Аннотация: Показано, что около 60% отходов металлургии являются источниками загрязнения городской экосистемы. Очевидным решением проблемы твердых отходов металлургического производства является строительно-технологическая их утилизация. Проблема вовлечения сталеплавильного шлакав хозяйственную деятельность продолжает оставаться актуальной для крупных металлургических производств, чьи объемы ежегодного образования данного побочного продукта исчисляются миллионами тонн. Дорожное строительство является одной из приоритетных отраслей. Установлено, что в процессе дальнейшей переработки шлаков (дробления и фракционирования) рекомендуется предусмотреть дополнительные меры по отделению пылевидных фракций до величины, нормируемой действующими документами на приготовление щебеночно-песчаных смесей типа С5-С8. Выполнено внедрение разработанных составов для устройства оснований дорожных одежд на объектах Липецкой области. При расклинцовке шлаками оптимальной гранулометрии модуль упругости дорожного основания увеличивается незначительно (на 5,1% в сравнении с обычным основанием без расклинцовки). Доказано, что организация раздельного сбора основных составляющих смешанного сталеплавильного шлака позволит обеспечить возможность выпуска готовых активных щебеночно- песчаных или песчаных смесей, внедрения более эффективных проектных решений конструкций дорожных одежд, отличающихся высокими транспортно-эксплуатационными показателями.

Аннотация: Проведен анализ видов твердых покрытий автомобильных дорог, а именно цементобетона с минеральным связующим веществом и асфальтобетона на органическом связующем. Выполнено сравнение этих композиционных материалов по различным физико-механическим и эксплуатационным показателям. Главные критерии сравнения: прочность, деформативность, качество сцепления компонентов составов асфальтобетонных и цементобетонных смесей, а также слоев дорожной конструкции между собой. В результате проведенного анализа были выявлены недостаточно изученные вопросы. Повышение прочности и сдвигоустойчивости дорожной конструкции является одним из них.Этому способствует введение модифицирующих компонентов различного состава и генезиса. Предложен состав смеси, в котором присутствует минеральная составляющая - цемент, органическая составляющая - битумная эмульсия, а также инертные материалы из плотных горных пород. В результате проведенных испытаний выявлено значительное повышение прочности конечного композита. Предложен вариант решения проблемы сцепления разнородных компонентов композиционных смесей, а также слоев дорожной конструкции между собой. Введение минерального наполнителя в состав каркасной асфальтобетонной смеси может увеличить прочность и сдвигоустойчивость дорожной конструкции в целом.

Аннотация: Представлены результаты применения процесса биоминерализации в бетонах для улучшения механических и прочностных свойств. В качестве биодобавки использовали изолированные штаммы бактерий Sp. pasteurii (А1), B. Sphaericus (А2) , B. Pseudofirmus (А3) и микробный консорциум (А4), выделенный из почвы Липецкой области, обладающий уреазной активностью. Иммобилизацию уреазных бактерий проводили с использованием κ-каррагинана, альгината натрия и карбоксиметилцеллюлозы. Результаты исследования показали, что прочность при сжатии бетонов, изготовленных с применением биодобавок А1-А4 (оптимальная концентрация клеток 107 клеток/мл бактерий), увеличилась на 10-15% по сравнению с обычным бетоном без биодобавок. Аналогично бетон, изготовленный с различными биодобавками, показал более высокую устойчивость к кислотному воздействию. Улучшение свойств бетона за счет включения связано с осаждением кальцита и присутствием бактериальной биомассы в порах бетонной матрицы. Микроструктурные исследования также показали, что бетоны, изготовленные с использованием бактерий, имеют большее образование кальцита, что видно на изображениях сканирующей электронной микроскопии бетона. Таким образом, использование биодобавок является оптимальным для достижения улучшенных характеристик бетона

Аннотация: Рассмотрена возможность использования органического сырья для получения композиционных материалов. Исследован вещественный состав сырья - костры льна и отхода деревообработки (опилок). Приведены результаты ИК-спектроскопического исследования органических продуктов с полимерсиликатными связующими, модифицированными наноразмерными добавками. Установлено, что модифицированное связующее вступает во взаимодействие на химическом уровне с гидроксильными группами целлюлозы и карбоксильными группами лигнина органического заполнителя. Определено влияние наноразмерных добавок на эффективность взаимодействия полимерсиликатного связующего с кострой льна и древесными опилками. При этом отличается механизм взаимодействия с карбоксильными группами лигнина и гидроксильными группами целлюлозы льняной костры и древесных опилок сосны.

Аннотация: Показано, что повышение долговечности особо прочных конструкций зданий и защитных сооружений гражданской обороны является главной задачей на сегодня. Доказано, что применение высокопрочных композитов с дисперсным армированием на основе комбинированных вяжущих требует решения ряда проблем. В состав фибробетонов вовлекается техногенное сырье, в том числе шлаки металлургического производства. Рассмотрена проблема качества фибробетонов с учетом исходного состава, условий приготовления бетонной смеси, формования и твердения изделий. В качестве компонентов высокопрочного дисперсно-армированного бетона предложены тонкодисперсные добавки- наполнители с высокой активностью на основе техногенных отходов в сочетании с гиперпластификаторами и армирующими волокнами. Предложено решение для повышения качества лицевой поверхности до классов А1-А2. Установлено, что за счет оптимизации составов снизили расход клинкерной составляющей вяжущего на 20% без потери физико-механических свойств и повысили прочностные показатели более чем на 20 МПа. За счет применения дисперсного армирования увеличили прочность бетона при изгибе на растяжение на 15%. При этом базальтовые волокна в качестве армирующего компонента показали лучшую совместную работу с цементным камнем.