Бетоны и бетонные блоки из строительных, металлургических и золошлаковых отходов. Получение и рецептура новых строительных материалов

БЕТОНЫ И БЕТОННЫЕ БЛОКИ из строительных, металлургических и золошлаковых отходов

 Реализация отраслевой программы «Применения вторичных ресурсов, вторичного сырья из отходов в сфере строительства и жилищно-коммунального хозяйства на 2022-2030 годы»,  разработанной в рамках паспорта федерального проекта «Экономика замкнутого цикла», поставлены цели минимизации образования строительных отходов;  увеличение объемов строительных отходов качестве вторичного сырья; сокращение объемов строительных отходов, направляемых на захоронение; формирование комплексного подхода к обращению с отходами строительной отрасли. К 2030 году доля утилизации строительных отходов запланировано существенно увеличить, а показатели переработки, направленных на рециклинг, довести до 40%  (в настоящее время уровень переработки отходов от сноса зданий и сооружений невысокий  - всего 4% ). Отраслевая программа подходит к решению проблемы комплексно, от внедрения как информационных систем контроля и учета, так и экономических стимулов, направленных на повышение использования продукции с высоким коэффициентом переработки. 

Российская Федерация обладает огромным потенциалом не вовлеченных во вторичный оборот отходов. Результат увидим, если механизм реализации программы начнет работать в полную силу. Экономическая привлекательность повторного использования в экономике строительных отходов неоспорима: использование вторичного щебня (в зависимости от конкретной области применения) может заменить около 50-70% гранитного щебня. В Банке данных технологий по утилизации и обезвреживанию отходов зарегистрирована одна технология «Производство щебня, дробленного из бетона и железобетона». На вторичный щебень, который может быть получен из отходов, образованных в результате сноса ОКС, разработан ГОСТ 32495-2013 «Щебень, песок и песчано-щебеночные смеси из дробленого бетона и железобетона. Технические условия», упрощающий процесс получения и реализации получения конечного продукта. Стандартом определены характеристики и показатели качества, которым должен удовлетворять вторичный щебень, изготавливаемый по ГОСТ 32495-2013. 

УТВЕРЖДЕНА НОВАЯ СЕРИЯ СТАНДАРТОВ НАЦИОНАЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ "ОТХОДЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ОБРАЗУЕМЫХ ПРИ СНОСЕ ЗДАНИЙ"

https://www.gost.ru/portal/gost/home/presscenter/news?portal:componentId=88beae40-0e16-414c-b176-d0ab5de82e16&navigationalstate=JBPNS_rO0ABXczAAZhY3Rpb24AAAABAA5zaW5nbGVOZXdzVmlldwACaWQAAAABAAQ4NTg1AAdfX0VPRl9f 

МОСКВА, 17 мая 2022 г. — Приказами Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии утверждена новая серия национальных стандартов «Отходы строительных материалов, образуемые при сносе зданий». В серию на сегодняшний день вошли: 

ГОСТ Р 70052-2022 «Отходы строительных материалов, образуемые при сносе зданий. Правила сортировки и транспортирования»; 
ГОСТ Р 70101-2022 «Отходы строительных материалов, образуемые при сносе зданий. Правила подготовки к дроблению»;
ГОСТ Р 70102-2022 «Отходы строительных материалов, образуемые при сносе зданий. Классификация»;
ГОСТ Р 70103-2022 «Отходы строительных материалов, образуемые при сносе зданий. Требования к сортируемым отходам и их дроблению».
Новые стандарты были разработаны с целью устранения барьеров для перехода к более эффективному управлению в отрасли обращения с отходами и впервые в отечественной практике нормативно устанавливают классификацию и требования к
сортируемым строительным отходам от сноса зданий и сооружений, в том числе при реконструкции и капитальном ремонте, а также устанавливают требования к их дроблению для применения в производстве некоторых видов вторичной продукции и позволяют оптимизировать систему обращения с данными видами отходов. 

Работы по стандартизации в области обращения с отходами будут продолжены. Первый стандарт серии, определяющий правила сортировки и транспортирования отходов, начнет действовать уже в ноябре 2022 года, остальные стандарты вводятся в
действие с 1 февраля 2023 года. Наличие документов по стандартизации в данной сфере обеспечит закрепление определенных физико-химических характеристик и свойств материалов, удовлетворяющих требованиям заводов-изготовителей строительной продукции, и упростит процесс легитимного обращения с такими отходами.

 Вторичный щебень широко используется:

-в дорожном строительстве в качестве отсыпки для временных дорог или дорог с невысокой нагрузкой;

-в строительстве при возведении фундаментов объектов капитального строительства, а также в качестве заполнителя при производстве бетонных или железобетонных конструкций, предназначенных для возведения малоэтажных строений;

-при проведении планировочных работ в качестве засыпки при замене грунта или заполнении котлованов;

-в ландшафтной архитектуре.

 Из перечня отходов, образующихся в результате сноса ОКС, для производства вторичного щебня в основном используются отходы 5 класса опасности. Согласно статье 12 Федерального закона от 04.05.2011 № 99-ФЗ «О лицензировании отдельных видов деятельности», лицензия на утилизацию отходов 5 класса опасности не требуется.  Получить вторичный щебень из бетона можно на технологических линиях с примененнием дробилки крупногабаритного железобетона МПР-1500.

Инновационные технологии получения строительных материалов

Наши специалисты разработали  технологию по использованию вторичных ресурсов от дробления бетонного лома и отходов металлургических предприятий в качестве крупного, мелкого заполнителей бетонных смесей, тонкомолотых наполнителей бетонных смесей и гидравлических вяжущих на основе отходов металлургических и химических производств. Это позволяет за счет неиспользованного клинкерного фонда в ломе бетонных конструкций экономить до 15 % портландцемента при получении новой бетонной смеси.  Применение инновационной технологии получения бетонов на основе реакционно активных смесей позволяет получать бетоны из вторичного сырья прочностью на сжатие 30.0-50.0 МПа, причем использование лома бетона в новой бетонной смеси составляет 100 %.  

Результаты испытаний бетонов на основе лома бетона

Из вторичного щебня и тонкомолотых порошков из отходов  бетона наши специалисты составляют оптимальные составы для получения новых бетонов. Исследования показали: из старого бетона марки М300  можно не только получать бетоны до М500, но и сократить при этом расход портландцемента на 30-50 %. В качестве наполнителя цементных систем используются  мелкие и крупные отсевы бетонного лома. Механическая активация компонентов делает возможным получение материалов с различной крупностью, вплоть до пылеобразного состояния. Тонкодисперсные цементосодержащие компоненты обеспечивают улучшенные вязкопластические свойства бетонной смеси, способствуют интенсификации структурообразования в раннем возрасте, повышая при этом физико-химическую активность компонентов бетонной смеси, что позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства бетонных конструкций. Для эксперимента был использован оптимальный состав лома бетона марки М300 с добавлением на 1м³ бетонной смеси вяжущего -портландцемент а М500 в количестве 210кг/м3. Остальное --лом и вода. ОК = 6-8см. Далее --формовка образцов 100?100?100мм. Твердение в камере нормального твердения.  

Кинетика набора прочности бетона на основе лома бетона представлена в таблице:  

 Выводы: из лома бетона можно получать бетоны до М500; набор прочности интенсивно протекает до 14 суток твердения. 

Теория и практика переработки и использования золошлаковых материалов

Использование золошлаковых материалов базируется  на ряде инновационных отечественных решений, защищенных патентами на изобретения. Цель - нарастить и удешевить производство широкого ряда строительных материалов. Одна технологическая линия, расположенная вблизи угольной электростанции, позволит полностью утилизировать золошлаковые отходы ТЭС мощностью до 800 мегаватт. Такая линия позволит производить:

- наполнители для пластмасс и резинотехнических изделий, легких бетонов;

- раскислители почв;

- минеральные порошки для производства асфальтобетона;

- подстилающие сухие композитные смеси основания автомобильных дорог;

-монолитные бетонные покрытия автомобильных дорог на основе бетонных смесей из вторичного материала;

- товарные самоуплотняющиеся бетонные смеси;

- тротуарную и дорожную плитку различных размеров и назначения;

- строительные стеновые материалы мелкоразмерных элементов различной формы и назначения;

- бетонные блоки для ландшафтных работ и благоустройства территорий.  

спользование золошлаковых материалов базируется  на ряде инновационных отечественных решений, защищенных патентами на изобретения. Цель - нарастить и удешевить производство широкого ряда строительных материалов. Одна технологическая линия, расположенная вблизи угольной электростанции, позволит полностью утилизировать золошлаковые отходы ТЭС мощностью до 800 мегаватт. Такая линия позволит производить:

- наполнители для пластмасс и резинотехнических изделий, легких бетонов;

- раскислители почв;

- минеральные порошки для производства асфальтобетона;

- подстилающие сухие композитные смеси основания автомобильных дорог;

-монолитные бетонные покрытия автомобильных дорог на основе бетонных смесей из вторичного материала;

- товарные самоуплотняющиеся бетонные смеси;

- тротуарную и дорожную плитку различных размеров и назначения;

- строительные стеновые материалы мелкоразмерных элементов различной формы и назначения;

- бетонные блоки для ландшафтных работ и благоустройства территорий.  

 Минеральный порошок из золы              Бетон из зольного вяжущего

Технология производства безобжигового композиционного вяжущего (композиционного цемента)

Наши специалисты разработали технологию производства безобжигового композиционного вяжущего (композиционного цемента) для использования при производстве бетонов и сухих строительных смесей. ри производстве композиционного безобжигового вяжущего в основном применяются:

• Цемент М400 (как интенсификатор твердения);
• Граншлак доменный;
• Фосфогипс;
• Отходы обжига извести;
• Отходы обогащения руды

При выборе материалов производства для безобжигового композиционного вяжущего учитывалась возможность использования промышленных отходов предприятий. Безобжиговое композиционное вяжущее соответствует требованиям ГОСТ 31108 и ГОСТ Р 57293-2016/EN 197-1:2011 и не уступает по прочности и другим характеристикам портландцемент марки М400. Для производства безобжигового композиционного вяжущего разработана линейка оборудования/установок все элементы которого размещены в двух 40-футовых контейнерах и не требуют специальных помещений. Производительность оборудования 2-3 тонны вяжущего в час (45-70 тонн в сутки).

Бетонные смеси на основе безобжигового композиционного вяжущего

ИННОВАЦИИ 

Токопроводящий бетон из металлургических шлаков в качестве нагревательного элемента  

тел:    +7 910 876 17 39,    +7 926 074 06 56 ,  +7 (831) 295-50-61
email: drobzavod@mail.ru ,   dromash800@mail.ru