Обзор статьи

Влияние естественного старения на прочностные свойства белитовых шламов для дорожного строительства

УДК: 

691.54:625.7/.8

DOI: 

10.23968/1999-5571-2026-23-3-110-121

Страницы: 

110-121

Аннотация: 

Проведен анализ влияния естественного старения белитовых (нефелиновых) шламов на их годность в качестве материала для слоев конструкций дорожных одежд. Установлена закономерность: при хранении шлама в отвале происходит процесс карбонизации материала, количественно это выражается в росте показателя потерь при прокаливании (п. п. п.) до 23 %, что приводит к снижению прочности экспериментальных образцов. Отмечено, что действующая классификация в Отраслевом дорожном методическом документе (ОДМ 218.3.043-2015) не полностью учитывает такую динамику, что создает возможный риск завышения расчетных характеристик при разработке многослойных конструкций автомобильных дорог. Результаты работы, включая предложенные корреляционные зависимости, дают научное обоснование для уточнения нормативной базы в части назначения характеристик материалов с учетом срока их хранения и являются основой для разработки оперативного критерия контроля их качества по показателю потери при прокаливании (необходимость учета кинетики старения нефелиновых шламов).

Список цитируемой литературы: 

  1. Бескровный В. М. Применение нефелинового шлама для строительства оснований автомобильных дорог в условиях Сибири: дис. … канд. техн. наук. Омск, 1983. 216 с.

  2. Бочков Н. Н. Дорожно-строительные материалы на основе отходов глиноземного производства: дис. … канд. техн. наук. Томск, 2016. 209 с.

  3. Силецкий В. В. Обоснование технологии строительства лесных автомобильных дорог с применением нефелинового шлама, активированного добавками: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2024. 239 с.

  4. Chatterjee A. K. High belite cements - Present status and future technological options: Part I // Cement and Concrete Research. 1996. Vol. 26 (8). Pp. 1213-1225. URL: https://doi.org/10.1016/0008-8846(96)00099-3.

  5. Потапова С. О. Экотоксикологическая оценка почвогрунта придорожных территорий при использовании в строительстве автодорог нефелинового шлама: дис. … канд. биол. наук. Томск, 2022. 147 с.

  6. Шморгуненко Н. С., Корнеев В. И. Комплексная переработка и использование отвальных шламов глиноземного производства. Сер.: Проблемы цветной металлургии. М.: Металлургия, 1982. 128 с.

  7. Wagh A. S., Thompson B. A study of inter-particle bonds in dry bauxite waste resulting in atmospheric aerosols // Physica Scripta. 1988. Vol. 37 (2). 305. DOI 10.1088/0031-8949/37/2/020.

  8. Wang M., Liu X. Applications of red mud as an environmental remediation material: A review // Journal of Hazardous Materials. 2021. Vol. 408. 124420. DOI 10.1016/j.jhazmat.2020.124420.

  9. Cuesta A., Ayuela A., Aranda M. A. G. Belite cements and their activation // Cement and Concrete Research. 2021. Vol. 140. 106319. DOI 10.1016/j. cemconres.2020.106319.

  10. Ларионова Н. А. Влияние шламохранилищ на загрязнение почв и подземных вод // Экологическая геология: теория, практика и региональные проблемы: материалы 9-й междунар. науч.-практ. конф., посв. 80-летию Победы в Великой Отечественной войне. Севастополь - Воронеж, 10-13 сентября 2025 г. Воронеж: ООО Типография «Кварта», 2025. С. 187-192.

  11. Белоусов Б. В. Материалы для долговечных и экономичных оснований дорожных одежд. Омск: Изд-во СибАДИ, 2000. 157 с.

  12. Клековкина М. П. Совершенствование конструкций и технологии строительства дорожных одежд с бетонным несущим основанием: дис. … канд. техн. наук. Волгоград, 2010. 196 с.

  13. Боженов П. И. Комплексное использование минерального сырья для производства строительных материалов. Л.; М.: Госстройиздат, 1983. 160 с.

  14. Боженов П. И., Кудяков А. И. Эффективнее использовать нефелиновый шлам // Цемент. 1976. № 11. С. 18-20.

  15. Боженов П. И., Кавалерова В. И. Нефелиновые шламы. М.; Л.: Стройиздат, 1966. 243 с.

  16. Лыткин А. А., Старков Г. Б., Вагнер Е. Я. Исследование эффективности использования белитового шлама для устройства монолитных слоев дорожных одежд методом холодного ресайклинга // Вестник Сибирского гос. автомобильно-дорожного ун-та. 2020. Т. 17, № 6 (76). С. 764-776. DOI 10.26518/2071-7296- 2020-17-6-764-776.

  17. Lytkin A. A. Study of the Transport Loads Influence on the Nature of Belite Sludge Hardening in Pavement // Materials Science Forum. 2020. Vol. 992. Pp. 79-85. DOI 10.4028/www.scientific.net/MSF.992.79.

  18. Галкин М. А. Минеральный порошок из нефелинового шлама длительных сроков хранения // Вестник Грозненского гос. нефтяного техн. ун-та. Технические науки. 2024. Т. XX, № 2 (36). С. 75-86.

  19. Ли Э. А. Т. Применение белитового шлама АГК (Ачинский глиноземный комбинат) в качестве источника получения пигмента типа «тауп» для производства краски типа «Мулино» // Сб. тезисов докладов XIV Междунар. науч.-практ. конф. «Геология, про- гноз, поиски и оценка месторождений алмазов, благородных и цветных металлов». Москва, 16-18 апреля 2025 г. М.: Центральный науч.-исслед. геологоразведочный ин-т цветных и благородных металлов, 2025. С. 482-484.

  20. Ковалева А. В., Денисова Л. Т. Влияние нефелинового шлама на прочность асфальтобетона // Труды Кольского научного центра РАН. Сер.: Технические науки. 2024. Т. 15, № 1. С. 228-232.

  21. Еромасов Р. Г. Композиционные керамические материалы на основе грубозернистого техногенного наполнителя: дис. … канд. техн. наук. Красноярск, 2014. 154 с.

Авторы: 

Мухаррямов И. Р. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала