Влияние механоактивации в вибрационной мельнице на свойства вяжущих композиций с добавлением вулканического песка

Abstract

В работе исследованы вяжущие композиции на основе портландцемента и вулканического песка, подвергнутые механоактивации в вибрационной мельнице. Определены рациональные параметры помола (10, 30 и 50 минут) и содержание наполнителя (10–30 %). Установлено, что при оптимальных режимах удельная поверхность достигает 731,2 м²/кг, а прочность при сжатии через 28 суток увеличивается до 90,34 МПа, что на 77,8 % выше показателя товарного цемента. Методами лазерной гранулометрии и рентгенофазового анализа выявлены механизмы упрочнения, связанные с аморфизацией структуры, уменьшением среднего диаметра частиц и образованием дополнительных гидросиликатных фаз. Показана возможность экономии портландцемента до 30 % без потери прочностных характеристик. Механоактивация способствует более полному протеканию гидратации, что подтверждается увеличением содержания низкоосновных гидросиликатов кальция. Полученные композиты рекомендуются для изготовления высокопрочных бетонов, дорожных покрытий и малоэтажного строительства, а также для производства мелкоштучных изделий (тротуарной плитки, стеновых блоков) и конструкций. Дальнейшие исследования направлены на оценку морозостойкости и долговечности в агрессивных средах. Экономический эффект достигается за счёт замены части клинкера природным сырьём при сохранении высоких эксплуатационных свойств материала.