The paper scrutinizes the application of an ultradispersed filler from activated quartz waste as a modifier of cement stone and resulting physicomechanical characteristics of the latter. The deliverables justify the addition of the ultradispersed filler to cement stone in production of cement concrete. The physicomechanical characteristics of quartz-cement stone after dry and wet activation are given. Goal: the goal of the present work is to study the physicomechanical properties of the cement stone modified by ultradispersed quartz filler. Methodology: mechanical milling is used to get ultrafine particles. Research results: the research establishes that the effective ratio of ultradispersed activated quartz to cement is 30:70. The application of the ultrafine filler based on activated quartz waste allows increasing the density by 7%, strength by 35% and lowering the heat conductivity by 16%. Practical use of results: the work proposes a method for producing cement stone with augmented physicomechanical properties using quartz waste in the amount of 30% in total cement volume. Value: the work scientifically justifies the possibility to produce cement stone under hydraulic activation with denser structure with the major volumetric fraction of the filler represented by quartz waste particles with dimensions less than 20 μm.

The article presents a technology for producing foam concrete using activated quartz waste. The waste is an ultrafine filler in the cement stone that builds pore-forming walls and generates a structure with minimal pores (with a diameter down to 50 microns) and walls with similar cross-section. The average density of such foam concrete is 500 kg/m3 and the total porosity equals 69-76%. The specimens demonstrate increased strength and reduced thermal conductivity. The use of the ultrafine filler in foam concrete reduces cement consumption by 10%, increases the density of the cement stone by 4%, augments the strength of the foam concrete by 10% and reduces its thermal conductivity by 8%. The results of the tests approve increased operational, physical and mechanical properties of such foam concrete.

Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАДИСПЕРСНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ НА ОСНОВЕ ЗОЛЫ ГИДРОУДАЛЕНИЯ НА СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ Цель исследования заключается в получении цементного камня с высокими физикомеханическими показателями за счет применения активированного ультрадисперсного наполнителя, полученного на основе золы гидроудаления Омской ТЭЦ-5.Использованы методы механического и механохимического измельчения, с помощью которых были получены ультрадисперсные частицы.Результаты исследований показали, что применение ультрадисперсного наполнителя на основе золы гидроудаления Омской ТЭЦ-5 с активированными частицами размерностью от 0,3 до 0,9 мкм позволяет экономить цемент до 30 %, а также увеличить физикомеханические характеристики золоцементного камня и золоцементно-песчаного бетона, при этом:-в золоцементно-песчаном бетоне увеличивается прочность при сжатии до 35,0 % и изгибе до 32,4 %; -в золоцементном камне увеличивается прочность при сжатии до 30,0 %, и коэффициент теплопроводности уменьшается на 6,5 %;-улучшается экологическая обстановка региона в целом. Разработаны составы цементного камня с высокими физико-механическими показателями на основе зол гидроудаления Омской ТЭЦ-5 с оптимальным соотношением золы к цементу 30:70. Ключевые слова: зола; наноматериалы; пористость; цементный камень; ультрадисперсные добавки; золоцементный камень; коагуляционная структура; прочность при сжатии; теплопроводность; золошлаковые отходы.Для цитирования: Косач А.Ф., Ращупкина М.А., Кузнецова И.Н., Дарулис М.А. Влияние ультрадисперсного наполнителя на основе золы гидроудаления на свойства цементного камня // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета.

В статье представлено применение ультрадисперсного наполнителя на основе активированных кварцевых отходов в структуре цементного камня и определены его физико-механические характеристики. Выявлено оптимальное содержание массы ультрадисперсных активированных кварцевых отходов к массе цемента в процентном соотношении 30:70. Обосновано применение ультрадисперсного наполнителя в цементном камне в технологии цементобетонов. Представлены физико-механические характеристики кварц-цементного камня при сухом способе активации. Цель исследования состояла в изучении влияния наполнителя, полученного на основе ультрадисперсных кварцевых отходов, на физико-механические показатели цементного камня. Применялись методы механического измельчения, с помощью которых были получены ультрадисперсные частицы. Результаты исследований показали, что применение ультрадисперсного наполнителя на основе активированных кварцевых отходов позволяет улучшить физикомеханические показатели цементного камня, а именно: увеличить плотность от 2 до 4 % и прочность от 20 до 30 %, уменьшить коэффициент теплопроводности до 8 %. Предложена технология получения цементного камня с высокими физико-механическими показателями на основе цемента и ультрадисперсных кварцевых отходов до 30 % от массы цемента. Научно обоснована возможность получения цементного камня при сухой активации до 4 % более плотной структуры, в которой основную объемную долю наполнителя составляют частицы кварцевых отходов размером менее 20 мкм. Ключевые слова: цементный камень; ультрадисперсный наполнитель; кварцевые отходы; ультрадисперсные кварцевые отходы; кварц-цементный камень; коагуляционная структура; плотность; прочность при сжатии; теплопроводность.