Применение зол уноса и золошлаковых смесей при строительстве автомобильных дорог

Глинистый грунт, укрепленный зольно-битумным вяжущим, имеет низкие водонасыщение и набухание.

Введение битумных вяжущих в зологрунты позволяет:

- оптимизировать процессы твердения последних во времени;

- использовать золы с различным содержанием свободной СаО;

- снижать расход золы на 10% (массы грунта);

- расширять номенклатуру укрепляемых грунтов за счет использования суглинков и глин.

Работами [67] установлена эффективность добавки сланцевой золы (2-4,5 % массы смеси) в сочетании с ФПС (фосфополугидрат сульфата кальция) для укрепления грунтов. Применение этого комплексного вяжущего позволяет уже после 28 сут. твердения получить материал, отвечающий требованиям 1 класса прочности.

4.3 Применение золошлаковых смесей для устройства земляного полотна

Золошлаковые материалы, которые согласно ГОСТ 25100-95 являются техногенными грунтами, можно использовать для возведения земляного полотна автомобильных дорог. Однако необходимо учитывать, что некоторые свойства этого материала (неоднородность состава, способность к набуханию и морозному пучению, наличие несгоревших частиц топлива) могут оказать негативное влияние на его долговременную безаварийную работу. Поэтому следует разработать специальные конструктивные и технологические мероприятия, чтобы исключить (или по крайней мере смягчить) такое воздействие.

Золошлаковые смеси из отвалов ТЭС впервые применены для возведения земляного полотна при строительстве подъездных дорог в районе городов Тверь, Воркута и др. [24]. Методы и технология использования золошлаковых смесей для сооружения земляного полотна автомобильных дорог исследовались в Союздорнии, Гипродорнии, научных центрах Белоруссии, Украины, Казахстана, Узбекистана. За основной критерий пригодности золошлаковых смесей в качестве материала для возведения земляного полотна была принята их морозостойкость (степень пучинистости), устанавливаемая по величине относительною морозного пучения [23] Наиболее однородными (и пригодными) признаны каменноугольные золошлаковые смеси. Установлено, что величина относительного морозного пучения торфяных, буроугольных золошлаковых смесей и золы уноса составляет 3,4-7,4%, каменноугольных- 1,5-3%. Кроме того, золошлаковые смеси обладают хорошей способностью к уплотнению.

Работы, проведенные при строительстве автомобильных дорог МКАД-Кашира, Москва-Серпухов, Алтай-Кузбасс и др., показали, что золошлаковые смеси, укладываемые в насыпь ниже рабочего слоя земляного полотна, должны быть максимально защищены от переувлажнения. С этой целью необходимо проведение следующих мероприятий [22]:

- крутизна откосов должна быть не менее 1:1,75 при высоте насыпи до 6 м; при большей высоте откосы нижней части насыпи (ниже 6 м) должны быть не круче 1:2, а верхней (выше 6м) - не круче 1:1,75;

- поверхность откоса следует защищать растительным грунтом толщиной не менее 0,3-0,4 м;

- золошлаковую смесь необходимо укладывать на слой из не дренирующего глинистого грунта, который должен играть роль капилляропрерывающего слоя и предохранять насыпь из золошлаковой смеси от увлажнения снизу;

- при устройстве насыпи на участках с 3-м типом местности по условиям увлажнения в нижней ее части должны быть устроены бермы из глинистых водостойких грунтов шириной не менее 1 м для предотвращения подтопления слоя золошлаковой смеси долговременно стоящими водами

Особое внимание следует уделять послойному уплотнению золошлаковой смеси с соблюдением режима влажности в зависимости от погодных условий. Влажность золы при уплотнении должна быть близка к оптимальной.

При применении золошлаковых смесей в рабочем слое земляного полотна необходимо принимать меры по нейтрализации неблагоприятных свойств золы, в основном ее способности к морозному пучению. Эти мероприятия должны быть направлены на предотвращение переувлажнения золошлаковых смесей в процессе укладки и ее работы в теле насыпи и должны включать [23]:

- назначение крутизны откосов с учетом возможности механизированной планировки, уплотнения и укрепления поверхности откосов;

- укладку морозозащитных слоев в верхней части земляного полотна;

- устройство дренажа и капилляропрерывающих прослоек;

- укладку защитного слоя на поверхность откоса;

- укрепление обочин земляного полотна.

В соответствии с [21] золошлаковые смеси, обработанные вяжущими материалами, целесообразно использовать в верхней части земляного полотна из-за их высоких теплоизоляционных свойств, позволяющих уменьшить промерзание грунтов земляного полотна.

Золошлаковые смеси, укрепленные цементом, образуют прочные водо- и морозостойкие структурные связи, обеспечивающие образование замкнутых пор [20].

Конструктивные слои из укрепленных золошлаковых смесей устраивают с целью обеспечить морозоустойчивость дорожных конструкций в условиях II-IIIдорожно-климатических зон на пучинистых грунтах земляного полотна дорог с покрытиями капитального, усовершенствованного или облегченного типов.

Для укрепления золошлаковых смесей используют 4-8% (массы смеси) цемента, а также жидкие битумы (1,5-2% массы золошлаковой смеси), СДБ (0,2-1%), извести (7-9%).

Для укрепления пылеватых песчаных, супесчаных и суглинистых грунтов, мелких одноразмерных песков, слагающих верхние слои земляного полотна, рекомендуется применять золы сухого улавливания в качестве самостоятельного вяжущего материала [21].

Золы уноса сухого улавливания используют для осушения верхней части земляного полотна при переувлажнении связных грунтов. Расход золы составляет 20-35% массы обрабатываемого грунта. Это позволяет в течение 3-4 сут. связать лишнюю воду и приблизить влажность песка и связного грунта в верхней части земляного полотна к оптимальной для его обработки или уплотнения [11].

При введении 2% (массы грунта) золы уноса Владимирской ТЭЦ [51] во влажный грунт через 18 ч на 5% уменьшилась влажность грунта.

4.4 Применение золошлаковых смесей для устройства слоев дорожных одежд

Возможность применения золошлаковых материалов гидроудаления, укрепленных неорганическими вяжущими материалами - цементом или известью, для устройства слоев дорожных одежд изучалась с конца 70-х годов прошлого века [25 - 30]. В результате определились два направления использования отвальных золошлаковых смесей гидроудаления:

1 обработка цементом или известью и применение в качестве конструктивных слоев дорожных одежд;

2 как добавка к вяжущим в целях их экономии при укреплении грунтов.

Золошлаковые смеси, обработанные цементом или известью, проявляют в процессе твердения гидравлическую активность. Структурообразование обеспечивается взаимодействием клинкерных минералов с водой с образованием цементирующего вещества. Выделяющаяся при этом окись кальция взаимодействует с кремнеземистой и глиноземной составляющими золошлаковой смеси и способствует созданию новообразований (см. разд. 2). В результате повышаются прочность укрепленного материала в водо-насыщенном состоянии и его морозостойкость. Структурообразование протекает достаточно медленно (по сравнению с грунтами, укрепленными цементом), поэтому результаты целесообразно получать не в 28-суточном возрасте, а через 90, 180 и 360 сут. твердения.

Результаты обработки золошлаковых смесей цементом или известью зависят от вида золошлаковой смеси, ее химического и зернового состава. Так, золошлаковая смесь гидроудаления ТЭЦ-22 г. Москва, обработанная 8-10% цемента, использовалась в качестве основания дорожной одежды на автомобильной дороге Москва-Серпухов. Прочность при сжатии водонасыщенных образцов в возрасте 90 сут. составляла 40-70 кгс/см² [25], образцы золошлаковой смеси Барабинской ГРЭС (каменный уголь Кузнецкого угольного бассейна) - 30-50 кгс/см² и золошлаковой смеси от сжигания бурого угля Ступинской ТЭЦ - 12-20 кгс/см² [31].

Исследования показали, что в состав смеси целесообразно вводить небольшие добавки (10-15% массы золошлаковой смеси) песка средней крупности. Так прочность образцов золошлаковой смеси Ступинской ТЭЦ в водо-насыщенном состоянии при добавке к золе 6% цемента и 10% песка увеличилась до 55-65 кгс/см² [32].

Введение в цемент известковых отходов (содержание свободной СаО - 57%) в количестве 5-7% (массы смеси) значительно повышает морозостойкость материала [26]. После 25 циклов замораживания (при минус 20°С) и оттаивания образцы смеси, содержащие 87% золошлаковой смеси гидроудаления Игумновской ТЭЦ (Кузнецкого угольного бассейна), 6% цемента и 7% известковых отходов, характеризовались в возрасте 90 сут.. пределом прочности при сжатии 70 кгс/см².

Применение золошлаковых смесей гидроудаления в укрепляемых цементом песчаных грунтах и гравийно-песчаных смесях позволяет снизить расход вяжущего на 30% [27].

Для повышения морозостойкости песчаных грунтов, укрепленных цементом с добавками золошлаковых смесей гидроудаления, целесообразно использовать добавки хлористого кальция или пластифицирующие добавки типа СДБ. Введение 1-3% (массы золы) хлористого кальция позволяет активизировать структурообразование укрепленного грунта и получать материал, отвечающий требованиям I и II классов прочности. Кроме того, это дает возможность обрабатывать грунт при пониженных положительных и отрицательных (до минус 15°С) температурах воздуха.

При введении в золошлаковую смесь 2% СДБ (массы золы) прочность и морозостойкость песчаного грунта, укрепленного цементом, увеличивается в 1,5-2 раза.

Работами [42] показано, что измельчение золошлаковой смеси (до 1000 см²/г) и введение активаторов позволяют для глинистых грунтов с числом пластичности 22 получать прочность в водо-насыщенном состоянии в возрасте 90 сут, равную 34,8 кгс/см². Коэффициент морозостойкости после 25 циклов замораживания-оттаивания был выше 1. Оптимальный состав следующий: 67% грунта, 30% молотого топливного золошлака, 3% активатора.

Золошлаковые смеси гидроудаления с добавками извести нашли применение в дорожном строительстве Украины и Казахстана [28, 29]. Действие золоизвесткового вяжущего основано на скрытой активности отвальных золошлаковых смесей, проявляющейся при взаимодействии с активным минеральным вяжущим. Золоизвестковое вяжущее готовят либо путем совместного помола золошлаковой смеси с комовой негашеной известью, либо ее перемешивания с известью-пушонкой или молотой негашеной известью в установках принудительного действия [33]. Добавка извести должна составлять 15-25% массы получаемого вяжущего.

В Удмуртии [45] золошлаковые смеси, укрепленные цементом и известью, имели в 28-суточном возрасте прочность при сжатии 20-30 кгс/см², марку по морозостойкости - 15, а в 360 сут. - в 2-4 раза больше.

В Казахстане построено около 300 км автомобильных дорог с использованием золоизвесткового вяжущего. Укреплению подвергали гравийно-песчаную смесь, вводя в нее 20% вяжущего

Исследованиями [35, 36] было установлено, что в условиях сухого и жаркого климата эффективно использовать золошлаковые смеси с добавками органических материалов - хлопкового гудрона. В этом случае создаются наилучшие условия для сохранения оптимальной влажности смеси и режима твердения дляукрепленного грунта.

Исследования [38] показали, что обработка каменноугольных и буроугольных золошлаковых смесей жидким битумом позволяет значительно уменьшить значение коэффициента теплопроводности по сравнению с золошлаковыми смесями, обработанными цементом

4.5 Применение зол и золошлаковых смесей в асфальтобетоне

ГОСТ 9128-97 [19] допускает использование в качестве минеральных порошков для пористого и высокопористого асфальтобетонов, а также плотного золы уноса и золошлаковые смеси. Для таких материалов нормируются:

- зерновой состав;

- пористость;

- битумоемкость;

- потери при прокаливании;

- содержание окисей кальция и магния, водорастворимых соединений.

Исследованиями [50] показана целесообразность применения зол ТЭЦ городов Чита, Краснокаменск, Петровск-Забайкальск в качестве минеральных порошков для приготовления асфальтобетона

Работами [68, 69] установлена возможность применения зол и золошлаковых смесей Владимирской ТЭЦ в качестве заполнителя.

Обоснована [72] эффективность использования зол уноса и сланцевых фусов как минерального порошка при приготовлении асфальтобетонных смесей для устройства покрытий автомобильных дорог и аэродромов.

Имеется опыт применения в дорожных асфальтобетонах материалов из отвалов золошлаковых смесей и отходов производства органических полимеров [76].

В работе [18] показано, что введение зол и золошлаковых смесей от сжигания каменных и бурых углей, торфов в качестве минерального порошка для приготовления асфальтобетонных смесей позволяет получать материал с нормативными физико-химическими характеристиками. Более высокие показатели свойств асфальтобетонных смесей получали при активации или домоле зол.

Активация золошлаковой смеси производилась следующим образом [53]. ЗШС помещали в сушильно-обжиговую камеру для обработки при температуре 600-800°С. Затем материал поступал в смеситель, где обрабатывался гидрофобизирующим газом, который получали в генераторе путем нагрева гидрофобизирующего материала до температуры 200-250°С. В качестве гидрофобизаторов использовали топочный мазут, вязкий битум марки БНД 90/130, битум с добавками соответственно таллового масла и жирового гудрона. Расход гидрофобизатора составлял 0,15-0,3% по массе адсорбента.

Лучшие показатели гидрофобности золошлака были получены при обработке газовой смесью битума БНД 90/130 и жирового гудрона в соотношении 1:1. Уменьшились пористость (с 51 до 45% по объему) и битумоемкость (с 120 до 84 г), увеличилась удельная поверхность (с 3310 до 3670 см²/г). Кроме того, золошлак приобрел устойчивую, необратимую гидрофобность.

Домол золошлаковых материалов совместно с добавкой кварцевого песка улучшает качество смеси [54]. Битумоемкость порошка, полученного в результате помола ЗШС с добавкой 5% кварцевого песка (массы ЗШС), составила 81,7 г (битумоемкость молотой золы без добавки песка - 117 г).

Работами [80] показана эффективность применения золошлаковых материалов в асфальтобетоне для повышения и его противогололедных свойств.

4.6 Применение золошлаковых смесей в цементобетоне

Работами [39] было показано, что отвальные золошлаковые смеси можно использовать в качестве однокомпонентного заполнителя в мелкозернистых бетонах (без природного песка и крупного заполнителя), а также в различных бетонах в сочетании с природными или искусственными заполнителями.

Содержание в золошлаковой смеси зерен мельче 0,315 мм должно составлять 20-50% по массе. Расход цемента повышается на 10-20% по сравнению с бетонными смесями традиционного состава

Мелкозернистый бетон на заполнителе из золошлаковой смеси обладает прочностью 50-500 кгс/см², морозостойкостью 15-150 циклов, теплопроводностью 0,87-0,93 Вт/(м°С).

Установлено [43], что применение золошлаковых смесей при производстве бетонных и железобетонных изделий позволяет экономить до 30% цемента.

Добавки отвальных золошлаковых смесей Курской ТЭЦ-1 [48] в бетонные смеси позволяют экономить до 15% цемента, а при сульфатной активации золошлаков - до 30%.

Применение золошлаковых материалов Бурштынской ГРЭС (от сжигания каменных углей Львовско-Волынского бассейна) [47] позволило заменить в бетонах для производства дорожных плит, дорожного и газонного бордюра, тротуарной плитки и других изделий до 40% мелкозернистого природного песка.

Использование зол и шлаков от сжигания бурого угля дало возможность сократить до 20% песка и уменьшить расход цемента на Владимирском ЖБК [49].

Разновидностью мелкозернистых бетонов на золошлаковых смесях являются бетоны на золопесчаном заполнителе. Их получают введением в тощие цементопесчаные смеси золы ТЭС, которая выполняет функции микронаполнителя и пуццолановой добавки. Она заполняет пустоты между песчинками, увеличивает содержание теста вяжущего и объемную концентрацию твердой фазы в бетонной смеси.

Оптимальные составы золопесчаных бетонов достигаются при соотношении компонентов (по массе) цемент:зола:песок = (1:0,2:3,8) - (1:0,8:5,4). Введение золы на 20-50% увеличивает прочность песчаных бетонов.

При приготовлении тяжелого бетона золошлаковая смесь может частично или полностью заменить песок. Целесообразно вводить золошлаковую смесь вместо мелкозернистого песка, требующего повышенного расхода цемента. Золошлаковая смесь улучшает зерновой состав и укладываемость бетонной смеси при экономии дорогостоящих заполнителей, а в отдельных случаях и цемента

Работами [62] было обосновано использование высушенной золошлаковой смеси в качестве компонента золокарбонатоцементного вяжущего для производства сухих смесей. Такое комплексное вяжущее позволяет экономить до 30-50% цемента в зависимости от марки бетона.

Золошлаковые смеси нашли применение в виде пористых зольных заполни гелей в керамзитобетоне, в бетонах на глиноземном керамзите, на зольном аглопоритовом гравии, на безобжиговом зольном гравии.



4.7 Зарубежный опыт применения зол и золошлаковых смесей в дорожном строительстве

Ведущее место среди стран Западной Европы в решении проблемы использования топливных отходов ТЭС в дорожном строительстве занимает Франция [57]. Золы уноса используются во всех элементах дорожных конструкций. В зависимости от их состава и свойств они могут входить в тело насыпи как техногенный грунт; как минеральный материал, укрепленный гидравлическим вяжущим, в нижних слоях основания; в верхних слоях основания как компонент смешанного вяжущего или в качестве самостоятельного вяжущего; в асфальтобетонных покрытиях как минеральный порошок, в цементобетонных - как добавка, улучшающая состав бетона.

Влажные золы уноса применяют для возведения насыпей, если невозможно заложить резервы или карьеры из естественных грунтов, а также при их неудовлетворительном качестве. Золы укладывают слоями по 40-50 см с уплотнением, откосы укрепляют дерном

В нижних слоях оснований широко применяют смеси зол уноса с известью и гипсом, в верхних дробленую гравийно-песчаную смесь, укрепленную зольно-известковым вяжущим. Оптимальные результаты получены при соотношении извести и золы 1:4. Если установки для приготовления смесей размещены около отвалов зол уноса, то на территорию ТЭС завозят гравийно-песчаную смесь, известь и гипс, подводят водопровод; если они находятся на строительной площадке, то на нее завозят все материалы. Для приготовления смесей используют смесители с принудительным перемешиванием производительностью 300 т/ч. При укладке смесей особое внимание уделяют качеству уплотнения. Его осуществляют виброкатками, катками на пневматических шинах, пневмовиброкатками. На укрепленном слое основания устраивают защитный слой типа одиночной или двойной поверхностной обработки путем розлива 0,5-2 л/м² катионной битумной эмульсии и распределяют 0,5-6 л/м² песка или щебня фракции 10-20 мм. Укладка асфальтобетонного покрытия непосредственно на гравийно-песчаную смесь, содержащую известь и золу, не допускается. зола шлак дорожный строительство

Активные золы для укрепления песков, гравийно-песчаных и гравийно-щебеночных смесей применяют в качестве самостоятельного вяжущего в количестве 5-15% (массы смеси).

В укатываемом бетоне для обеспечения наибольшей его плотности используют золу уноса, отходы горнодобывающей промышленности, известняки и др. [73].

В Англии зола уноса от сжигания каменного угля была применена в начале 60-х годов как материал для возведения насыпей. Исследования показали, что зола уноса является материалом, пригодным для сооружения насыпей и устройства нижних слоев основания дорожной одежды, которые должны находиться на глубине не менее 40 см от поверхности покрытия в связи с их недостаточной морозоустойчивостью. Аналогичные исследования золошлаковых смесей из отвалов тепловых электростанций доказали их пригодность для сооружения насыпей и устройства оснований дорожных одежд. Из этого материала были отсыпаны две насыпи при реконструкции дороги А1, в которые уложено около 172800 м³ золошлаковой смеси [58]. Рекомендовано не сооружать насыпи из мелкого и влажного материала.

Золу уноса использовали в жестком укатываемом бетоне для устройства дорожных одежд, а также для укрепления подстилающих слоев [66]. Образцы бетона с добавкой 42% (массы вяжущего) золы в возрасте 28 сут. показали большую прочность, чем обычного

Несколько насыпей из золошлаковых смесей построено в Венгрии [59]: одна высотой 2-3 м, объемом 4000 м³, вторая - соответственно 1,7 м и 22744 м³, третья - 1,5м и 2700 м³. Чрезвычайно неблагоприятная погода (за 8 дней выпало 400 мм осадков в виде дождя) не помешала строительству благодаря хорошей дренирующей способности смесей. Кроме того, в 1986г. с применением золы было уложено около 2 млн. м² дорожных покрытий [65]. Исследования, проведенные в США, показали, что золы можно использовать для гидротехнических насыпных сооружений [60] Опыты на свежеуложенных образцах по определению сопротивляемости сдвигу показали, что зола уноса имеет некоторое сцепление при увлажнении вследствие поверхностного натяжения в поровой воде.

Отмечается, что если процесс консолидации в лабораторных: условиях длится считанные минуты, то осадка насыпи из тaкого материала происходит на протяжении всего строительного периода

В Польше проведены исследования и опытные работы по укреплению золы уноса как самостоятельным вяжущим не только песков, но и глинистых грунтов [61]. Получены положительные результаты при устройстве однослойного основания из глины, укрепленной 85% золы уноса, и двухслойного основания с нижним слоем из пылеватых лессовых суглинков, укрепленных 8-12% золы уноса и верхним слоем из того же грунта, укрепленного 6% золы уноса и таким же количеством портландцемента. Установлено, что грунты (пылеватые пески, глины, суглинки), укрепленные 5-15% золы уноса, удовлетворяют требованиям, предъявляемым к грунтам, укрепленным цементом или известью. Однако нарастание - прочности протекает медленней. Морозостойкость укрепленных грунтов в 42-суточиом возрасте в большинстве случаев достигает значений, получаемых при укреплении аналогичных грунтов цементом в возрасте 28 сут.

В Японии в используемый для дорожного строительства смешанный шлак сталеплавильного производства добавляют 5% (массы смеси) золы уноса [63]

В Италии [64] зола от сжигания угля применяется как естественный заполнитель и вяжущее в конструкциях дорожных одежд.

В Китае при сооружении автомобильной дороги в качестве несущего слоя использовали смесь извести с каменноугольной золой [70] в оптимальном соотношении компонентов: известь: зола = 1:4. При содержании извести 12% прочность образцов на 56-е сутки составила 33,2 кгс/см^2. На скоростной магистралиNanjing-Yancheng в качестве основания дорожных покрытий применяли грунт, укрепленный комплексным вяжущим - цементом, известью и золой уноса [74]

В Финляндии каменноугольная зола уноса эффективно используется в асфальтобетонных смесях в качестве добавки к известковым наполнителям [71]. С ее помощью были укреплены болотистые грунты на одном из участков дороги [79].

В Индии зола уноса применяется для укрепления грунтов насыпи и для устройства покрытия [77]. Имеются даже проекты использование для строительства этажных зданий. Нецелесообразным оказалась засыпка золой мокрых низин с последующим продуктивным использованием земель.

В США осуществлено укрепление золой уноса грунта под основание дорожной одежды на глубину 15 см [78].

В Бельгии золы уноса используются как активная добавка в пуццолановыс бетоны и в качестве компонента вяжущего для - укрепления песка [18].



5. Основные нормативные документы и методические рекомендации по применению зол и золошлаковых материалов в дорожном строительстве

СНиП 2.05.02-85 Автомобильные дороги. Госстрой СССР. 1986

СНиП 3.06.03-85Автомобильные дороги. Госстрой России 2000г

ГОСТ 25818-91. Золы уноса тепловых электростанций для бетонов Технические условия.

ГОСТ 25592-91. Смеси золошлаковые тепловых электростанций для бетонов. Технические условия.

ГОСТ 23558-94. Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия.

ГОСТ 30491-97. Смеси органоминеральные и грунты, скрепленные органическими вяжущими, для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия.

ГОСТ 26644-85. Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия.

ГОСТ 25100-95.Грунты. Классификация

ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон.

Нормы на изыскания дорожно-строительных материалов, проектирование и разработку притрассовых карьеров для автодорожного строительства ВСН 182-91. Минтрансстрой. - М. 1992

Технические указания но использованию зол уноса и золошлаковых смесей от сжигания различных видов твердого топлива для сооружения земляного полотна и устройства дорожных оснований и покрытий автомобильных дорог ВСН 185-75. Минтрансстрой. М. 1976.

Методические рекомендации по осушению земляного полотна и оснований дорожных одежд в районах избыточного увлажнения и сезонного промерзания грунтов. Союздорнии. М, 1974

Рекомендации по применению активных зол уноса ТЭЦ РСФСР в качестве вяжущих для укрепления грунтов в основаниях дорожных одежд. Гипродорнии. - М., 1974.

Методические рекомендации по использованию золошлаковых смесей ТЭС для устройства укрепленных оснований и морозозащитных дорожных одежд. - Союздорнии. М., 1977.

Методические рекомендации по укреплению грунтов и отходов промышленности вяжущими для устройства верхней части земляного полотна автомобильных дорог. - Союздорнии. М., 1979

Методические рекомендации по приготовлению местных шлаковых вяжущих для дорожного строительства. - Союздорнии М., 1980.

Методические рекомендации по использованию золошлаковых материалов для устройства оснований автомобильных дорог. - Союздорнии.М.,1981.

Методические рекомендации по устройству щебеночных оснований, обработанных пескоцементной смесью. - Союздорнии. М.,1985.

Методические рекомендации по определению экономически рациональной области использования отходов ТЭС и ГРЭС, в дорожном строительстве. - Союздорнии. М., 1987.

Методические рекомендации по использованию зон уноса от сжигания углей Канско-Ачинского топливно-энергетического комплекса для осушения верхней части земляного полотна и устройства оснований и морозозащитных слоев дорожных* одежд. Союздорнии. М., 1988.

Методические рекомендации по разработке выемок в глинистых грунтах влажностью выше оптимальной и использование) этих грунтов для возведения насыпей автомобильных дорог во II и III дорожно-климатических зонах. - Союздорнии. М., 1988.

Методические рекомендации по устройству дорожных одежд из грунтов и материалов, обработанных сланцевыми золами уноса в зимних условиях. - Союздорнии. М., 1989.

Методические рекомендации по технологии сооружения земляного полотна из глинистых грунтов повышенной влажности в Нечерноземной зоне РСФСР. - Союздорнии. М., 1990.

Методические рекомендации по применению в дорожном строительстве битумоминеральных смесей, содержащих сланцевую золу сухого отбора. - Союздорнии. М., 1990.

Руководство по подбору и приготовлению нерудных материалов и грунтов, обработанных неорганическими вяжущими для дорожного строительства. - Союздорнии. М., 1991.

Руководство по строительству оснований и покрытий автомобильных дорог из щебеночных и гравийных материалов. - Союздорнии. М., 1999.



Литература

1. Малинина Л.А., Волков Ю.С., Рекитар Я.А. Экологические и технологические аспекты развития строительства и производства строительных материалов в мире. "БИНТИ №5.М., 2001.

2. Попов Н.А. Вяжущее вещество. Заполнители. - Строительная индустрия, 1934.

3. Иванов Н.А. Легкие бетоны на основе зол электростанций. - М., Стройиздат, 1972.

4. Книгина Г.Н., Балахнин М.В. Микрокалометрическая классификация зол ТЭС./Известия ВУЗов. - Строительство и архитектура, №4. М., 1976.

5. Галибина Е.А. Классификация пылевидных зол в зависимости от вещественного состава, обеспечивающего их рациональное направление использования для производства строительных материалов. - В кн.: Исследования по строительству. Строительная теплофизика. Долговечность конструкций. НИИ строительства Госстроя ЭССР. Таллин-Вулгас, 1981.

6. Волженский А.В. и др. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов. М., Стройиздат, 1969.

7. Волженский А.В. и др. Минеральные вяжущие вещества (технология и свойства). - М., Стройиздат, 1979.

8. Волженский А.В. и др. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов. - М., Стройиздат, 1984.

9. Состав и свойства золы и шлака. Справочное пособие./Под ред. В.А. Мелентьева. - Л., Энергоиздат, 1985.

10. Данилович И.Ю., Сканави Н.А. Использование топливных шлаков и зол для производства строительных материалов. - М.: Высшая школа, 1988.

11. Методические рекомендации по использованию зол уноса Канско-Ачинских углей для осушения и укрепления грунтов земляного полотна и устройства оснований и морозозащитных слоев дорожных одежд. - Союздорнии. М., 1986.

12. Безрук В.М. Основные принципы укрепления грунтов золами уноса, применяемыми как самостоятельное вяжущее или с добавками других веществ. В сб.: Труды Союздорнии, вып.82. М., 1975.

13. Гурячков И.Л. Исследования по уточнению требований к золам уноса, применяемым в качестве самостоятельного вяжущего при укреплении несвязных грунтов. В сб.: Труды Союздорнии, вып.82. М., 1975.

14. Гончарова Л.В., Баранова В.И., Панюкова М.П. Дисперсность и химико-минералогический состав зол уноса и пути их активации. - В сб.: Труды Союздорнии, вып. 82. М.,1975.

15. ГОСТ 30108-94. Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов. Госстрой России. М., 1995.

16. Методические рекомендации по устройству оснований и покрытий автомобильных дорог из грунтов, укрепленных зольно-битумными и полимерно-битумными вяжущими. - Союздорнии. М., 1974.

17. Методические рекомендации по применению в дорожном строительстве битумоминеральных смесей, содержащих сланцевую золу сухого отбора. - Союздорнии. М., 1990.

18. Применение порошковых отходов промышленности в асфальтобетоне. ЦБНТИ Минавтодора РСФСР. - М., 1990.

19. ГОСТ 9128-97.Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Госстрой России. - М., 1998.

20. Методические рекомендации по использованию золошлаковых смесей ТЭС для устройства укрепленных оснований и морозозащитных дорожных одежд. Союздорнии. М., 1977.

21. Методические рекомендации по укреплению грунтов и отходов промышленности вяжущими для устройства верхней части земляного полотна автомобильных дорог. - Союздорнии. М., 1979.

22. Рекомендации по возведению земляного полотна автомобильной дороги МКАД-Кашира из золы гидроудаления ТЭЦ-17 на участках 2-го и 3-го типов местности по условиям увлажнения. - Союздорнии. М., 1989.

23. Технические указания по использованию зол уноса и золошлаковых смесей от сжигания различных видов топлива для сооружения земляного полотна и устройства дорожных оснований и покрытий автомобильных дорог ВСН 185-75. Минтрансстрой. -М 1976

24. Кочеткова Р. Г. Техногенные грунты и их применение в дорожном строительстве. Научно-информационный сборник, №6. Информавтодор, М., 2002.

25. Гурячков И.Л. Применение золошлаковых смесей, укрепленных вяжущими, для строительства автомобильных дорог города Москвы. - В сб.: Труды Союздорнии "Применение укрепленных грунтов при устройстве дорожных одежд с использованием отходов промышленности в качестве вяжущих и добавок химических веществ". М., 1981.

26. Ларкова Э.Я. Комплексное использование отходов промышленности при устройстве дорожных одежд в нечерноземной зоне Верхнего Поволжья. Там же.

27. Закурдаева О.А. Укрепление крупнообломочных грунтов отходами ТЭС и добавками цемента или извести для строительства дорог на Дальнем Востоке. Там же.

28. Володько В.П. Укрепление щебеночных, гравийных и песчаных смесей известково-зольными вяжущими составами. В сб.: Материалы VI Всесоюзного совещания по основным направлениям научно-технического прогресса в дорожном строительстве. Вып. 7 "Применение каменных материалов и укрепленных грунтов в дорожных одеждах". Союздорнии. М., 1976.

29. Петрашевский Р.И. Комплексное использование торфяных зол в дорожном строительстве. Там же.

30. Арутюнов B.C. и др. Новые технологии в дорожном строительстве. - Автомобильные дороги, №2.М., 2001.

31. Цветков B.C. и др. Основные направления и принципы использования зол уноса и золошлаковых смесей ТЭС СССР в дорожном строительстве. Социнновация. - М., 1990.

32. Лебедихин В.А., Сазонов В.А., Бабушкин И.М. Эффективность использования местного сырья и отходов промышленности в дорожном строительстве Казахстана. В сб.: Труды Союздорнии "Применение каменных материалов, отходов промышленности и укрепленных грунтов в дорожных конструкциях". М., 1981

33. Методические рекомендации по укреплению грунтов и других материалов медленно твердеющими вяжущими при пониженных положительных и отрицательных температурах. - Союздорнии. М., 1985.

34. Рекомендации по применению каменных материалов и песков Мордовской АССР, обработанных цементом, золой и гудроном, в основаниях дорожных одежд. Союздорнии. М.. 1989.

35. Дудкин А.С., Ашуров У. Исследование технологических особенностей укрепления засоленных связных грунтов золами уноса с добавками органических веществ в условиях сухого и жаркого климата. В сб.: Труды Союздорнии "Применение укрепленных грунтов при устройстве дорожных одежд с использованием отходов промышленности в качестве вяжущих и добавок химических веществ". М., 1981.

36. Технические указания по укреплению гравийных материалов золой сухого улавливания для устройства дорожных одежд в условиях сухого и жаркого климата. ВСН-13-85 Минавтодор УзССР. - М., 1986.

37. Луканина Т.М., Фридман А.А. К вопросу расширения использования грунтов, укрепленных органическими вяжущими, для дорожных одежд. - В сб.: Материалы VI Всесоюзного совещания по основным направлениям научно-технического прогресса в дорожном строительстве, вып. 7 "Применение каменных материалов и укрепленных грунтов в дорожных одеждах". М., 1976.

38. Агапова Р.А., Гурячков И.Л. Использование укрепленных грунтов и промышленных отходов для устройства теплоизолирующих оснований и морозозащитных слоев дорожных одежд. Там же.

39. Коршунов В. И. и др. Разработать и внедрить составы и технологию применения жестких бетонных смесей, уплотняемых укаткой для строительства покрытий автомобильных дорог в Нечерноземной зоне РСФСР. - Союздорнии. М., 1990.

40. Золошлаковые материалы и золоотвалы. М.: Энергия, 1978.

41. Юдина Л.В., Юдин А.В. Металлургические и топливные шлаки в строительстве. - Ижевск, "Удмуртия". М. ЛСВ.1995.

42. Мымрин В.А. Топливные золы и шлаки гидроудаления как вяжущее для стабилизации фунтов. - В кн.: Использование отходов промышленности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог в Нечерноземной зоне РСФСР. - Владимир, 1990.

43. Гук Г.В., Бернацкий П.П. Использование золошлаков в производстве строительных материалов и изделий. Там же.

44. Багаскнн Ю.Г., Иванова Л.Б. Использование сланцевой золы? и отходов камнедробления для устройства укрепленных обочин. - Там же.

45. Турчин В.В., Юдина Л.В., Гедеонов П.П., Чечулин С.П. Применение золошлаковых смесей при устройстве оснований дорожных одежд в Удмуртии. - Там же.

46. Исаева Н.В. Композиционные материалы на основе золы уноса для укрепления грунтов. - Там же.

47. Тимощук Н.С., Бобык И.С. Применение золы и шлака Бурштынской ГРЭС в железобетонных изделиях для дорожного строительства. - Там же.

48. Гаевой Ю.А. Бетоны для дорожного строительства с использованием золошлаков Курской ТЭЦ-1. - Там же.

49. Тур Н.Н. Применение зол ТЭЦ в бетонах. - Там же.

50. Ушаков В.В., Кожухов А.Г. Исследования по расширению ресурсов минеральных порошков для асфальтобетонов на основе отходов промышленности. - Там же.

51. Семенов В.А. Опыт использования местных природных материалов и отходов промышленности в дорожном строительстве - М., Транспорт, 1991.

52. Зубец В.Н., Юдаков А.А. Гидрофобизация минеральных порошков на асфальтобетонном заводе. Автомобильные дороги, № 8. М., 1986.

53. Закурдаев И.Е., Латкин А.С., Ярмолинская Н.И. Использование золошлаков гидроудаления Дальневосточных ТЭС. - Автомобильные дороги, № 9.М., 1988.

54. Касаткина Т.В. Эффективный способ улучшения свойств минеральных порошков из отходов промышленности. "Ресурсосберегающие технологии, структура и свойства дорожных 6етонов"./Тезисы докладов республиканской конференции - Харьков, 1989.

55. Рекомендации по применению активных зол уноса ТЭЦ РСФСР в качестве вяжущих для укрепления грунтов в основаниях дорожных одежд. Гипродорнии. М., 1974.

56. Рекомендации по применению золы, шлака и золошлаковой смеси тепловых электростанций в тяжелых бетонах и строительных растворах. НИИЖБ Госстроя СССР. - М., Стройиздат, 1971

57. Опыт использования активных и неактивных зол уноса ТЭС Франции в дорожном строительстве (по материалам зарубежного опыта)./Экспресс-информация, вып. 18 "Повышение эффективности производства и качества дорожных работ". ЦБНТИ Минавтодора РСФСР.- М., 1977.

58. Elks A.D., Redman G.T.R.Site control and the construction of embanknents using pulverised fuel ash from Lagoons. "The Surveyor and Municipal Engineer". 1965, Juli.

59. Новейшие отечественные опыты применения зол в дорожном строительстве. Перевод Союздорнии 84/36829.

60. Шустер Дж.С., Хансен Р.Л. Зола уноса, как строительный материал для насыпных сооружений. American Society of Civil Engineers Gournal of Power Division. 1972torn 98.

61. Гурячков И.Л. Укрепление грунтов золошлаковыми материалами. - В кн.: Укрепленные грунты.М., Транспорт, 1982.

62. Усов Б.А., Попов Н.Л. Сухие строительные смеси на основе портландцемента, кварцевых наполнителей и порошкообразных пластификаторов. - Строительные материалы, оборудование технологии XXI века, № 7. 2002.

63. Haga N., Ohkawa V., Kawamoto Т., Konno M., Mizoguchi J Utilisation of blast furnace and steel slags in road construction. NipponSteel Techn.Rept.1981/N 17.

64. Construczioni. 1987.vol 36.N384.

65. Использование отходов тепловой энергетики и угольной промышленности для производства строительных материалов в странах СЭВ./Экспресс-информация ВНИИЭСМ. 1981г., сер.20, зарубежный опыт, вып.5.

66. Proceedings of the Institute of Civil Engineers.1989. vol 89. June.

67. Леонович И.Н., Бабаскин Ю.Г., Иванова Л.Б. Композиционные материалы на основе грунта и отходов промышленности./Тезисы докладов конференции "Использование отходов промышленности при строительстве и эксплуатации автомобильных дорог". Суздаль, 1989.

68. Исаева Н.В. Использование золошлаковой смеси Владимирской ТЭЦ в песчаных асфальтобетонах. - Там же.

69. Яговкнпа Н.С. Использование золы ТЭС в асфальтобетоне. - Там же.

70. Liu Hongjun, Yuan Feng, Yang Donghai. The strenghth varieti-esof the seibsurface made of lime and fine coal ash of the Hingwaj from Changba to Baichengt. Dongbei linye daxue xuehao = J. Nort-East Forest. Univ. 2000. 28, N1.

71. Vuorinen Jaimo. Lentotuhkan kayttokokemukset ja laatuvaatimukset asfalttipaallysteessa. Tieja liikenne 2000. N4.

72. ЛукашевичВ.Н. Применение асфальтобетонных смесей, приготовленных при комплексном использовании в качестве минерального порошка зол уноса ТЭС и сланцевых фусов, для устройства покрытий автомобильных дорог. Проектирование, строительство, ремонт и содержание транспортных сооружений в условиях Сибири. - Томск, 1997.

73. Poulint Nadia, Sedran Thierry, De Larrard Franyois, Marchand Jaegues. Piedietion de la compacite des betons compactes an rouleau a I'aide d'un modele d'empilement granulaire. Bull. lab. Ponts et C'haussees. 2001 N233.

74. Chen Xiaotong,Shao Jiexicn,Zhang Jun,ChenRongsheng, Don Yoimian, Zhang Fan. Dongnan daxue xuebao. Ziran kexue ban = J.Soulheast Univ. Natur. Sci.Ed.2001.31.N3.

75. Гаврилов А.Н.,Кашицкая М.Е.Изучение технологии устройства цементобетонных покрытий и оснований с применением мелких песков и зол уносов в условиях Сибири./Тезисы докладов II международной научно-технической конференции "Автомобильные дороги Сибири". Омск, Изд.СибАДИ. 1998

76. Базжин Л.И. Асфальтобетоны из отвалов золошлаковых смесей и отходов производств органических полимеров. Автошляховик Украiни, №1, 2000.

77. Bredel G. Tackling India's coal ashproblem Mining Eng. (USA). 1995. - 51.N10.

78. "Flat as a Pancake" pavement meets tough spees in Kansas. ENR: Eng.Ncws-Rec. 1997 - 238, N 18.

79. Tuhkat huotykayttoon. Lahtinen P. Kuntatekn komnuintekn. [Kunnallistekniikka]. 1997.-52, N5.

80. Полосина-Никитина Н.С. Повышение гололедобезопасности асфальтобетонных покрытий за счет учета теплотехнпческичх характеристик материалов. Информавтодор. - Автомобильные дороги, вып.4. 1995.

81. Quegnes Utilisations de cendres volantes en construction routiere Excavator. 1990 N10.

Приложение

Таблица Химический состав зол ТЭС

Вид топлива, ТЭС, ТЭЦ, ГРЭС	Содержание окислов, % (в пересчетена сухое вещество)	Ph водной вытяжки	Уд поверх, см2/г
	SiO2	R203	А1203	Fe203	CaO	MgO	Na2O	К2О	ТiО2	SO3	СаОсв	П п.п.
Горючие сланцы Поволжья, Сызранская ГРЭС	41,5-45,1	2,5-9,4	3,4-5,9	2,1-3,5	23,9-27,4	3,8-6,7	3,2-5,2		5,7-8,9	8,3-12,2			1800-3200
Бурый уголь, Ангренская ГРЭС Ангренского угольного бассейна	28,8-36,1	18,1-41,1	14,8-22,1	3,3-19,0	11,9-23,5	4,1-5,8	1,1-2,0		4,5-9,0	4,3-6,8			1600-3000
То же, Иркутская (Братская) ГЭЦ-6 Канско-Ачинского угольного бассейна, Ирма-Бородинский разрез	28,2-44,4 31,6-55,2	10,5-27,5 10,3-36,0	5,1-14,0 3,9-23,0	5,4-13,5 6,4-13,0	22,8-38,2 21,2-32,4	4,2-8,1 3,8-7,2	0,3-0,8 0,8-1,6		1,3-5,2	8,9-14,5 5,3-7,9	0,3-3,4		1800-2500 1690-2950
То же, Новосибирская ТЭЦ-3 Канско-Ачинского угольного бассейна, Назаровский разрез	24,2-27,0 23,2-41,7	20,5-28,3 16,7-32,9	6,7-7,5 6,4-13,0	13,8-20,7 10,3-19,9	38,0-44,1 24,2-44,6	4,1-5,5 4,5-5,2	0,2-0,3 0,4-2,2		1,7-3,7 0,8-4,5	6,7-11,8 2,3-13,2	0,2-3,5		2000-2500
Каменный уголь, Рефтинская ГРЭС Экибастузского угольного бассейна	59,69 43,2-65,0	34,2 25,5-54,4	29,1 21,3-29,0	5,1 4,2-25,4	2,52 0,4-12,7	0,94 0,8-3,5	0,11-0,8	0,4-0,7		0,22 0,4-0,5	-	3,2
То же, Чульманской ГРЭС, Нерюнгинское месторождение	49,3-54,4	18,9-20,8	17,5-18,8	1,4-2,0	1,5-2,2	0,7-1,0				0,2-0,3	-	23-24,2	8,2	2400-2800
Бурый уголь, Дорогобужская ТЭЦ Подмосковного угольного бассейна	49,02	45,8	33,5	12,3	3,09	0,48				следы
То же, Рязанская ГРЭС Подмосковного угольного бассейна	49,41 46,3-49,7	45,7 40,8-51,8	39,9 31,8-36,6	5,8 9,0-15,2	3,94 2,6-4,0	0,73 0,3-1,1	0,1-0,2	0,7-0,9	0,7-1,2	0,98 0,2-1,2	<1,0	0,1-1,0		1700-4500
То же, Краснокаменская ТЭЦ Харанорского месторождения	55,52	24,6	19,8	4,8	11,28	3,38				0,63
Антрацитовый уголь, Новочеркасская ГРЭС Донецкого угольного бассейна	42,51-46,4	29,7-32,0	19,9-21,7	9,8-10,3	3,15-3,4	1,9-2,11	0,5-1,1	3,7-4,0		0,87-1,57		13,8-14,3	9,2	1400-1500
ТЭЦ г. Боров-Дол, Болгария	50-58	23,8-32,3	15-22	8,8-10,3	2,2-3,0	1,7-2,2	-	2,6-3,4				0,3-2,0
ТЭЦ Болгария	55-59	30,8-39,4	25-29	5,8-10,4	1,5-3,7	1,3-3,0	-	1,2-2,3				0,5-2,0
ТЭЦ г. Туров, Польша	51,01	38,3	33,7	4,6	1,68	0,52	0,39	1,66				3,6
ТЭЦ г. Сталева-Воля, Польша	51,57	25,2	19,6	5,6	4,04	0,5	0,34	1,8				4,3
ТЭЦ Япония	53-63	27-34	25-28	2-6	1-7	1-2	0,8-2,4	1,8-3,2				0,1-1,2
ТЭЦ Англия	41-51	29-48	23-34	6-14	1-8	1,4-3,0	0,2-1,9	1,8-4,2				0,6-2,7
ТЭЦ Франция	29-54	15-48	10-33	5-15	1-39	1-5	0,1-9,0	0,7-6,0				0,3-15,2
ТЭЦ ФРГ	34-50	29-50	21-29	8-21	2-12	1-5	-	-				1,5-20,1
ТЭЦ США	32-52	22-59	14-28	8-31	2-12	0-2	-	-				1-18

Размещено на Allbest.ru

...