Характеристики долговечности бетона и железобетона на рециклинговом (бетонном) щебне

Введение. Одним из важнейших резервов экономии материальных и энергетических ресурсов в области строительной индустрии является повторное вовлечение в сферу производства рециклингового (бетонного) щебня, в частности для производства тяжелых бетонов классов В7,5–В35 общестроительного назначения. Решение этой проблемы практически позволит обеспечить внедрение важнейшего принципа безотходности технологических процессов (при производстве сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций) и создать условия для выполнения важных социальных, экономических и экологических задач.

Цель. Проведение экспериментальных исследований по определению нормируемых характеристик долговечности бетона и железобетона на основе рециклингового (бетонного) щебня и природного песка, а также их сравнение с аналогичными по составу бетонами на основе природных щебня и песка.

Материалы и методы. Для проведения исследований в качестве крупного заполнителя применяли рециклинговый (бетонный) и гранитный (природный) щебень по ГОСТ 8267-93. В качестве мелкого заполнителя применяли природный песок по ГОСТ 8736-2014. В качестве вяжущего применяли портландцемент по ГОСТ 31108-2020. В качестве добавки применяли суперпластификатор С-3 по ГОСТ 24211-2008. Воду затворения применяли по ГОСТ 23732-2011.

Результаты. Бетоны на основе рециклингового щебня и природного песка по сравнению с аналогичным по составу бетоном на основе природного щебня и природного песка обладают несколько меньшей прочностью, плотностью и идентичными показателями по водонепроницаемости и морозостойкости.

Выводы. По результатам проведенной работы выявлено, что бетон на основе рециклингового щебня и природного песка обеспечивает первоначальное пассивное состояние стальной арматуры и длительно сохраняет (более 100 лет) пассивное состояние стальной арматуры при толщине защитного слоя бетона 10 мм. Бетоны на основе рециклингового щебня и природного песка могут использоваться как традиционные конструкционные бетоны общестроительного назначения.

1. Федеральный закон «Об отходах производства и потребления» от 24 июня 1998 года № 89-ФЗ.

2. Федеральный закон «О внесении изменений в Федеральный закон «Об отходах производства и потребления» от 28 июля 2012 года № 128-ФЗ.

3. Распоряжение Правительства Российской Федерации «Стратегия развития промышленности строительных материалов на период до 2020 года и дальнейшую перспективу до 2030 года» от 10 мая 2016 года № 868-р.

4. Указ Президента Российской Федерации «Стратегия экологической безопасности Российской Федерации на период до 2025 года» от 19 апреля 2017 года № 176.

5. ГОСТ Р 70346-2022. «Зеленые» стандарты. Здания многоквартирные жилые «зеленые». Методика оценки и критерии проектирования, строительства и эксплуатации. АО «ДОМ.РФ», 2022.

6. Рекомендации по приготовлению и применению бетонов на заполнителях из дробленного тяжелого бетона. НИИЖБ Госстроя СССР под общим руководством д.т.н. Б.А. Крылова и Л.А. Малининой. Москва, 1982.

7. Рекомендации по переработке и использованию отходов предприятий сборного железобетона. НИИЖБ Госстроя СССР под общим руководством д.т.н. Б.А. Крылова и Б.В. Гусева. Москва, 1987.

8. Вайсберг Л.А., Каменева Е.Е. Исследование состава и физико-механических свойств вторичного щебня из дробленного бетона // <i>Строительные материалы</i>. 2014. № 6. С. 41–45.

9. Красиникова Н.М., Кириллова Е.В., Хозин В.Г. Вторичное использование бетонного лома в качестве сырьевых компонентов цементных бетонов // <i>Строительные материалы</i>. 2020. № 1–2. С. 56–65. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-56-65

10. Сидорова А.С., Анцупова С.Г. Отходы дробления бетонного лома как материал для получения заполнителей для бетона // <i>Материалы всероссийской научно-практической конференции</i>. 2021. DOI: https://doi.org/10.18101/978-5-9793-1632-1-111-114

11. Галицкова Ю.М., Михасек А.А. Использование отходов в промышленном и гидротехническом строительстве // <i>Промышленное и гражданское строительство</i>. 2015. № 6. С. 51–54.

12. ГОСТ Р 56020-2020. Бережливое производство. Основные положения и словарь. Москва: Стандартинформ, 2020.

13. ГОСТ Р 54098-2010. Ресурсосбережение. Вторичные материальные ресурсы. Термины и определения. Москва: Стандартинформ, 2011.

14. ГОСТ 25192-2012. Бетоны. Классификация и общие технические требования. Москва: Стандартинформ, 2013.

15. ГОСТ 32495-2013. Щебень, песок и песчано-щебеночные смеси из дробленого бетона и железобетона. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2014.

16. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2018.

17. ГОСТ 8736-2014. Песок для строительных работ. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2015.

18. ГОСТ 31108-2020. Цементы общестроительные. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2020.

19. ГОСТ 24211-2008. Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия. Москва: Стандартинформ, 2010.

20. ГОСТ 23732-2011. Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2012.

21. ГОСТ 10180-2012. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. Москва: Стандартинформ, 2013.

22. ГОСТ 12730.1-2020. Бетоны. Методы определения плотности. Москва: Стандартинформ, 2021.

23. ГОСТ 12730.4-2020. Бетоны. Методы определения параметров пористости. Москва: Стандартинформ, 2021.

24. ГОСТ 12730.3-2020. Бетоны. Метод определения водопоглощения. Москва: Стандартинформ, 2021.

25. ГОСТ 12730.5-2018. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости. Москва: Стандартинформ, 2019.

26. ГОСТ 10060-2012. Бетоны. Методы определения морозостойкости. Москва: Стандартинформ, 2014.

27. ГОСТ 31383-2008. Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Методы испытаний. Москва: Стандартинформ, 2010.