Угольная зола укрепит бетон

Ученые из Университета Дрекселя предложили добавлять угольную золу в бетон для повышения его прочности и устойчивости к растрескиванию.

Команда разработала методику, превращающую отход в полезный компонент, обеспечивающий равномерное твердение смеси, сообщает eurekalert.org. Выводы исследования представлены в Cement and Concrete Composites. Добавка ускоряет застывание бетона, повышая прочность и снижая риск появления трещин.

Составляющие материала удерживает вместе вяжущий раствор из цемента и воды. Для достижения максимальной прочности они должны быть тщательно перемешаны для одновременного застывания.

«Если бетон твердеет быстро, могут образоваться трещины, другие дефекты. Поверхность становится уязвимой для жидкостей. Возникают проблемы, вроде эрозии и разрушения под действием мороза», — сказал доктор Ягхоб Фарнам, старший исследователь.

Для равномерного застывания используются пористые, легкие добавки. Они удерживают влагу внутри, обеспечивая правильные условия для затвердевания. Добиться их сложно. Порошок и добавки создают плотный вяжущий раствор, в который влаге сложно проникнуть с началом процесса твердения. Если внешний слой высыхает до внутреннего, получается слабая структура. Подрядчикам нужно сразу правильно подбирать соотношение воды и твердых компонентов. Команда Фарнами предложила решение в виде угольной золы.

«Мы решили превратить отход в пористый, легкий, дешевый наполнитель, который можно производить существующими натуральными и синтетическими методами, — сказал специалист. – Материал и процесс не только помогут бетонной индустрии улучшить качество продуктов, но и уберут угольную золу со свалок».

Полученный материал назвали «сферическим пористым реактивным агрегатом» или СПоРА. Золу смешали с химическими веществами, облегчающими соединение частиц. Получившиеся сферы несколько минут запекали при 1160°С. Конечный продукт может удерживать до половины собственного веса воды, превосходя показатели существующих наполнителей. И, что важно, материал может выделять воду равномерно в процессе застывания раствора.

Команда показала, что 2 типа СПоРА действуют лучше традиционных аналогов – сланца, глины, пеностекла.

Источник: https://ftimes.ru/

Добавить комментарий