Теоретичне обґрунтування використання золи-винесення як наповнювача в асфальтобетоні

Опубліковано:
Номер: Випуск 28(2023)
Розділ: Будівництво та цивільна інженерія
Cторінковий інтервал статті: 92–98
Ключові слова: автомобільна дорога, асфальтобетон, асфальтобетонна суміш, густина, екологія, зола-винесення, мінеральний порошок, мінералогічний склад, рентгенофазовий аналіз
Як цитувати статтю: Каськів В. І., Соколов О. В. Теоретичне обґрунтування використання золи-винесення як наповнювача в асфальтобетоні. Дороги і мости. Київ, 2023. Вип. 28. С. 92–98.
Як цитувати статтю (references): Volodymyr Kaskiv, Oleksii Sokolov. Theoretical substantiation of the use of fly ash as a filler in asphalt. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2023. Iss. 28. P. 92–98 [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-8074-6798
Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0002-4694-9647

Анотація

Вступ. Одним з найбільш поширених матеріалів під час будівництва автомобільних доріг є асфальтобетонні суміші. Для виробництва даних сумішей використовують переважно кондиційні мінеральні матеріали – крупний заповнювач, дрібний заповнювач та наповнювач, а як в’яжуче використовують бітум.

Мінеральний порошок є важливим складником асфальтобетонної суміші, що виконує велику роль в забезпеченні якості асфальтобетонних сумішей. Питома поверхня мінерального порошку становить близько 90 % питомої поверхні мінеральних матеріалів у складі асфальтобетонної суміші. У складі асфальтобетонної суміші мінеральний порошок виконує дві ролі – заповнює пори між дрібним та крупним заповнювачем і структурує бітум.

Проблематика. На електрогенеруючих підприємствах України, у результаті спалювання вугілля, утворюються мільйони тонн пилоподібних відходів – золи-винесення. Даний матеріал за зерновим складом наближається до вимог до наповнювача згідно з ДСТУ Б В.2.7-121 та ймовірно може бути використаний для виробництва асфальтобетонних сумішей.

Мета. Встановлення можливості використання золи-винесення для виробництва асфальтобетонних сумішей шляхом аналізування хімічних властивостей.

Матеріали та методи. Під час досліджень використовували наповнювач виробництва ТОВ «СКАЛА-ПОДІЛЬСЬКИЙ СПЕЦКАРʼЄР» та золу-винесення Бурштинської ТЕС.

Результати. Результати випробування показали, що досліджену золу-винесення можна використовувати для виробництва асфальтобетонних сумішей при повній заміні нею вапнякового мінерального порошку.

Висновки. Дослідження фізико-механічних характеристик, застосовуючи стандартні і альтернативні методи, дозволило провести аналіз найважливіших властивостей (питома поверхня, пористість, бітумоємність) досліджуваної в цій роботі відходів паливно-енергетичної промисловості у вигляді золи-винесення. Це дозволило визначити можливість їх використання як наповнювача в асфальтобетоні.

Комплексний аналіз складу та кислотно-основних властивостей алюмосилікатної техногенної сировини з відходів паливно-енергетичних підприємств у вигляді золи-винесення ТЕС різного походження дозволяє стверджувати, що всі досліджувані зразки мають достатньо високий потенціал для використання їх як наповнювач.

Використання золи-винесення для виробництва асфальтобетонних сумішей дозволить значно зменшити кількість відходів та поліпшити екологічний стан довкілля.

Посилання

  1. Концепція Державної цільової економічної програми розвитку автомобільних доріг загального користування державного значення на 2018-2022 роки : Розпорядження Кабінету Міністрів України від 11.01.2018 N 34-р // База даних Законодавство України / Верховна рада України. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/34-2018-%D1%80 (дата звернення: 20.01.2021).
  2. ДСТУ Б В.2.7-121:2014 Порошок мінеральний для асфальтобетонних сумішей. Технічні умови. Київ, 2015. 42 с. (Інформація та документація).