Оригинальная статья

УДК 628.477.7 © Б.П. Куликов, Р.А. Назиров, А.И. Безруких, А.М. Жжоных, Н.С. Новиков, П.Ю. Веде, И.В. Тарасов, И.Л. Константинов, Д.С. Ворошилов, 2025

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь №11-2025 /1199/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2025-11-57-63

Исследование возможности использования золы уноса Березовской ГРЭС в строительстве

Авторы

Куликов Б.П. доктор хим. наук, ведущий научный сотрудник, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, е-mail: kulikov-boris@yandex.ru

Назиров Р.А. доктор техн. наук, профессор, заведующий кафедрой Проектирования зданий и экспертизы недвижимости, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, e-mail: rnazirov@sfu-kras.ru

Безруких А.И. канд. техн. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории Физикохимии металлургических процессов и материалов, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, е-mail: ai@bezru.ru

Жжоных А.М. заведующий лабораторией Строительной экологии и энергоэффективности, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, e-mail: AZhzhonykh@sfu-kras.ru

Новиков Н.С. старший преподаватель кафедры Строительных материалов и технологии строительства, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, e-mail: novikov.nick.s@gmail.com

Веде П.Ю. старший преподаватель кафедры Проектирования зданий и экспертизы недвижимости, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, e-mail: pvede@sfu-kras.ru

Тарасов И.В. канд. техн. наук, доцент, директор Инженерно-строительного института, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, e-mail: ivtarasov@sfu-kras.ru

Константинов И.Л. канд. техн. наук, старший научный сотрудник лаборатории Низкоуглеродной металлургии и энергетики Инженерно-строительного института, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, е-mail: ilcon@mail.ru

Ворошилов Д.С. канд. техн. наук, заведующий лабораторией Физикохимии металлургических процессов и материалов, ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», 660041, г. Красноярск, Россия, е-mail: d.s.voroshilov@gmail.com

Аннотации

Приведены результаты исследования свойств золы уноса Березовской ГРЭС для оценки возможности ее использования в качестве активной минеральной добавки в цемент. Показана целесообразность применения золы уноса в качестве расширяющегося или напрягающего вяжущего и в составе беззвучных химических средств для разрушения различных конструкций. Экспериментально установлено, что добавка золы уноса совместно с горелой породой и пластификатором общим количеством не более 20% обеспечивает прочность цемента не ниже, чем у стандартного состава из цемента и песка.

Ключевые слова

Зола уноса, горелая порода, цемент, активная минеральная добавка, пластификатор, оксид кальция, линкер, рентгенофазный анализ.

Список литературы

1. Астафьева О.Е. Применение золошлаковых отходов в промышленности строительных материалов // Уголь. 2024. № 2. С. 85-88. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-2-85-88. Astafyeva O.E. Application of ash and slag waste in the building materials industry. Ugol’. 2024;(2):85-88. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2024-2-85-88.
2. Dheeresh Kumar Nayak, Abhilash P.P., Rahul Singh, Rajesh Kumar, Veerendra Kumar. Fly ash for sustainable construction: A review of fly ash concrete and its beneficial use case studies. Cleaner Materials. 2022;(6):100143. https://doi.org/10.1016/j.clema.2022.100143
3. Bishnu Kant Shukla, Aakash Gupta, Sachin Gowda, Yuvraj Srivastav. Constructing a greener future: A comprehensive review on the sustainable use of fly ash in the construction industry and beyond. Materials Today: Proceedings. 2023;93(3):257-264. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2023.07.179.
4. Finkelman R.B., Wolfe A., Hendryx M.S. The future environmental and health impacts of coal. Energy Geoscience. 2021;2(2):99-112. https://doi.org/10.1016/j.engeos.2020.11.001.
5. Kelechi S.E., Adamu M., Uche O.A.U., Okokpujie I.P., Ibrahim Y.E., Obianyo I.I. A comprehensive review on coal fly ash and its application in the construction industry. Cogent Engineering. 2022;9(1). https://doi.org/10.1080/23311916.2022.2114201.
6. Gang Xu, Xianming Shi. Characteristics and applications of fly ash as a sustainable construction material: A state-of-the-art review. Resources, Conservation and Recycling. 2018;(136):95-109. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2018.04.010.
7. Chen W., Shaikh F., Li Z., Ran W., Hao H. Dynamic compressive properties of high volume coal fly ash (HVCFA) concrete with nano silica. Construction and Building Materials. 2021;(301):124352. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.124352.
8. McCarthy M.J., Dhir R.K. Development of high volume fly ash cements for use in concrete construction. Fuel. 2005;84(11):1423-1432. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2004.08.029.
9. Da Silva S.R., Andrade J.J.d.O. A Review on the Effect of Mechanical Properties and Durability of Concrete with Construction and Demolition Waste (CDW) and Fly Ash in the Production of New Cement Concrete. Sustainability. 2022;(14):6740. https://doi.org/10.3390/su14116740.
10. Mohammad Shariful Islam, Tausif E. Elahi, Azmayeen Rafat Shahriar, Nashid Mumtaz. Effectiveness of fly ash and cement for compressed stabilized earth block construction. Construction and Building Materials. 2020;(255):119392. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.119392.
11. Горелая порода черемховских террикоников – активная минеральная добавка / Е.А. Левченко, В.А. Воробчук, Е.А. Филоненко и др. // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2012. № 2. С. 99-105. Levchenko E.A., Vorobchuk V.A., Filonenko E.A., Filonenko K.A. Brunt rock of Cheremkhovo pit tips as active mineral admixture. Izvestiya vuzov. Investitsii, stroitel'stvo, nedvizhimost'. 2012;(2):99-105. (In Russ.).
12. Niu H., Liu Y., Wu K., Wu J., Li S., Wang H. Study on Pore Structure Change Characteristics of Water-Immersed and Air-Dried Coal Based on SEM-BET. Combustion Science and Technology. 2022;195(16):3994-4016.
13. Raoof Bardestani, Gregory S. Patience, Serge Kaliaguine. Experimental methods in chemical engineering: specific surface area and pore size distribution measurements – BET, BJH, and DFT. Canadian Society for Chemical Engineering. 2019:2781-2791.
14. Gomado Foster Dodzi, Khalifeh Mahmoud, Saasen Arild, Sanfelix Susana G., Kjoniksen Anna-Lena, Jan Aage Aasen. Effect of Calcium Expansive Additives on the Performance of Granite-Based Geopolymers for Zonal Isolation in Oil and Gas Wells. SPE J. 2023;(28):2790-2801. DOI: https://doi.org/10.2118/217431-PA.
15. Shuai Xu, Pengyuan Hou, Runran Li, Fidelis T. Suorineni. An improved outer pipe method for expansive pressure measurement of static cracking agents. International Journal of Mining Science and Technology. 2022;32(1):27-39. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2021.11.011.
16. Sung-Hoon Kang, Minkyeong Kwon, Yang-Hee Kwon, Juhyuk Moon. Effects of polycarboxylate ether (PCE)-based superplasticizer on the dissolution and subsequent hydration of calcium oxide (CaO). Cement and Concrete Research. 2021;(146):106467. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2021.106467.
17. Titova L., Titov M. Analysis of Russian and foreign methods of testing mineral additives for tensing concrete. Bulletin of Science and Research Center of Construction. 2020;24(1):148-154.

Для цитирования

Исследование возможности использования золы уноса Березовской ГРЭС в строительстве / Б.П. Куликов, Р.А. Назиров, А.И. Безруких и др. // Уголь. 2025;(11):57-63. DOI: 10.18796/0041-5790-2025-11-57-63.

Информация о статье

Поступила в редакцию: 21.03.2025

Поступила после рецензирования: 18.10.2025

Принята к публикации: 30.10.2025