Перспективи подальшого застосування цегли, відібраної з будівель і споруд, пошкоджених в результаті військових дій

Abstract

UK: В теперішній час в будівельній галузі актуальним питанням є використання вторинних відходів, які утворюються в процесі життєдіяльності людини [1] або отриманих в результаті подрібнення будівельних виробів і конструкцій, пошкоджених в результаті військовихдій, стихійних лих та знесення існуючих будівель і споруд [2]. Таким напрямом діяльності є рециклінг, тобто один з варіантів переробки відходів. Одним із способів реалізації даної тематики є отримання складів бетонів шляхом використання вторинних заповнювачів, отриманих в результаті подрібнення будівельних виробів і конструкцій, пошкоджених в результаті військових дій, стихійних лих або знесення існуючих будівель і споруд. Аналіз сучасного станурозробки і дослідження бетонів показав, що на основі подрібнення будівельних виробів і конструкцій з бетону, залізобетону, цегли, скла та ін, що були пошкоджені в результаті військових дій, стихійних лиха або знесення існуючих будівель і споруд, можуть бути отримані заповнювачі для повторного використання. Окрім цього, застосування вторинного заповнювача −це важлива умова для збереження довкілля і зниження навантаження на природні ресурси.Аналіз публікаційпоказав, що конструктивні бетони можуть бути отримані на вторинних заповнювачах, подрібленних з матеріалу конструкцій, пошкоджених в результаті військових дій, стихійних лих або знесення існуючих будівель і споруд.Відомо використання вторинного бетонного заповнювача для отримання конструкційних бетонів[3; 4] де автори стверджують,що за умови використання якісного та добре відсортованого переробленогозаповнювачаможнаотримати бетони з необхідною міцністю. Однак при цьому відмічається, що вузьким місцем при застосуванні вторинних заповнювачів є неоднорідність структури заповнювача, якає двокомпонентною і складається з щільного первинного заповнювача і пористого залишкового цементного розчину. При такій структурі вторинного заповнювача первинний заповнювач і залишковий цементний розчин можуть працювати і окремо, особливо під дією періодичного зволожування, низьких та високих температур.В літературних джерелах мають місце відомості про використання в якості заповнювача склобою об’ємною насипною вагою 700 кг/м3для виробництва бетонів[5].Однак широке застосування склобою стримується черезекономічнускладову, а саме, що вторинна переробка склобою більш ефективна для виготовлення нових виробів на основі скла. Відомо застосування в складах бетонів вторинного заповнювача, подрібненого з глиняної звичайної та силікатної цегли [6; 7]. В цьому випадку такі заповнювачі треба вважати однокомпонентними, так як елементи кладки, з яких відібрана вказана цегла, вміщають в себе мінімальну кількість розчину зі швів і здебільше цей розчин відпадає від заповнювача в процесі подрібнення. Заповнювачі з подрібненої цегли мають підвищену поверхневу пористість і тріщиностійкість[7], яка суттєво впливає на підсос вологи з цементного тіста. Однак, цей ефект підвищує зчеплення між цементним тістом і заповнювачем, а тому руйнування бетону на основі подрібненого заповнювача з цегли відбувається на відміну від бетону на заповнювачі, отриманого в результаті подрібнення бетону, не по контакту заповнювач-цемент. Мета роботиполягає в визначенні можливості використання в складах бетонів заповнювача, отриманого в результаті подрібнення цегли глиняної звичайної,пошкодженої в результаті руйнування будинків і споруд під час військових дій. Висновки. Розглянута можливість використання в складах бетонів заповнювача, отриманого в результаті подрібнення цегли глиняної звичайноїпошкодженої в результаті руйнування будинку під час військових дій. В результаті дослідження цегли в лабораторних умовах встановлено, що вона відповідає по міцності марки М100 і має середню густину 1740 кг/м2. Така цегла водостійка, так як маєкоефіцієнтрозм’якшення 0,84, а її водопоглинення складає 16,38%. Вторинний заповнювач, який отриманий шляхом подрібнення цегли глиняної звичайної має об’ємну насипну густину 935 кг/м3і по фракційному складу його можна поділити на дві частини: великий –фракції 5–25мм в кількості 65,8 % і дрібний –фракції 0,16–5мм в кількості 16,0%. На основі отриманих характеристик цегли глиняної звичайної і вторинного заповнювача подрібненого з цієї цегли, будуть розроблені склади конструкційних бетонів для застосування при будівництві будівель і споруд.

EN: ntroduction. Currently, the construction industry is a topical issue in the use of secondary waste generated in the process of human life [1] or obtained as a result of crushing construction products and structures damaged as a result of military operations, natural disasters and demolition of existing buildings and structures [2]. Such a direction of activity is recycling, that is, one of the options for processing waste. One of the ways to implement this topic is to obtain concrete compositions by using secondary aggregates obtained as a result of crushing construction products and structures damaged as a result of military operations, natural disasters or demolition of existing buildings and structures. Analysis of the current stateof development and research of concretes showed that aggregates for reuse can be obtained based on crushing construction products and structures made of concrete, reinforced concrete, brick, glass, etc., which were damaged as a result of military operations, natural disasters or demolition of existing buildings and structures. In addition, the use of secondary aggregate is an important condition for preserving the environment and reducing the burden on natural resources. Analysis of publicationshas shown that structural concrete can be obtained on secondary aggregates, crushed from the material of structures damaged as a result of military operations, natural disasters or demolition of existing buildings and structures. The use of secondary concrete aggregate for obtaining structural concrete is known [3; 4] where the authors claim that if high-quality and well-sorted recycled aggregate is used, concrete with the required strength can be obtained. However, it is noted that the bottleneck in the use of secondary aggregates is the heterogeneity of the aggregate structure, which is two-component and consists of dense primary aggregate and porous residual cement mortar. With such a structure of the secondary aggregate, the primary aggregate and residual cement mortar can also work separately, especially under the influence of periodic moistening, low and high temperatures. In the literature there is information about the use of cullet with a bulk density of 700 kg/m3as an aggregate for the production of concrete[5]. However, the widespread use of cullet is restrained by the economic component, namely, that the secondary processing of cullet is more effective for the production of new glass-based products. It is known to use secondary aggregate crushed from clay ordinary and silicate bricks in concrete compositions [6; 7]. In this case, such aggregates should be considered single-component, since the masonry elements from which the specified brick is selected contain a minimum amount of mortar from the joints and most of this mortar disappears from the aggregate during the grinding process. Aggregates made of crushed brick have increased surface porosity and crack resistance [7], which significantly affects the suction of moisture from the cement dough. However, this effect increases the adhesion between the cement paste and the aggregate, and therefore the destruction of concrete based on crushed brick aggregate occurs, unlike concrete on aggregate obtained as a result of crushing concrete, not by the aggregate-cement contact. The purpose of the workis to determine the possibility of using in concrete compositions the aggregate obtained as a result of crushing ordinary clay bricks damaged as a result of the destruction of buildings and structures during military operations. Conclusions.The possibility of using in concrete compositions the aggregate obtained as a result of crushing ordinary clay bricks damaged as a result of the destruction of a building during military operations was considered. As a result of the study of the brick in laboratory conditions, it was established that it corresponds to the M100 brand in strength and has an average density of 1740 kg/m2. Such a brick is waterproof, as it has a softening coefficient of 0.84, and its water absorption is 16.38%. The secondary aggregate, which is obtained by crushing ordinary clay bricks, has a bulk density of 935 kg/m3and can be divided into two parts by fractional composition: large –fractions of 5–25 mm in the amount of 65.8% and fine –fractions of 0.16–5 mm in the amount of 16.0%. Based on the obtained characteristics of ordinary clay bricks and secondary aggregate crushed from this brick, structural concrete compositions will be developed for use in the construction of buildings and structures.