1. ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ШЛАКА
Докладчик: ассистент
кафедры «Автомобильные дорог и мосты»
Семёнов Семён Семёнович
Руководитель: к.т.н., доцент, Юшков Борис Семёнович

2. Цели проекта:
 Максимальное снижение стоимости
производства бетонных смесей и, как
следствие, снижение стоимости бетонных
конструкций;
 Использование отходов промышленных
предприятий;
 Отказ от использования в бетоне
традиционного портландцемента, песка и
щебня.

3. Металлургический шлак
На территориях металлургических предприятий годами скапливаются
отходы металлургического производства. В числе данных отходов –
шлак - материал с прекрасными прочностными характеристиками. К
тому же запасы этого материала велики и продолжают пополняться.
В Пермском крае расположено
одно из крупных предприятий
металлургической отрасли –ОАО
«Чусовской металлургический
завод» (ЧМЗ). В настоящее время
в отвалах накоплено около
13 млн.т. доменных
металлургических шлаков.

4. Что такое шлак?
Металлургические шлаки образуются при выплавке
металла из руды и флюсов. Химический состав шлаков
сложный. В нем присутствуют до 30 оксидов, основными
из которых являются SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MnO, CaO,
MgO. Остальные оксиды представлены в незначительных
количествах, однако, они могут мигрировать в
окружающей среде и определять ее загрязнение.
Химический состав металлургических шлаков ЧМЗ %:
14-17 MgO; 38-40 CaO; 22-25 SiO2; 5-9 MnO; 3-6 Al2O3;
10-14 FeO.

5. Основные товарные изделия, производимые из
отходов металлургии:
 Различные виды гранулированного шлака;
 Щебень для устройства всех видов покрытий,
оснований и подстилающих слоев дорожных одежд;
 Шлаковая пемза — как пенистый наполнитель ряда
конструкционных бетонов;
 Минеральная вата и обратный продукт для
металлургии.

6. Шлакощелочной бетон
Шлакощелочной бетон - искусственный камень,
образующийся при твердении смеси шлакощелочного
вяжущего, заполнителей и воды.
Шлакощелочные цементы получают из тонкоизмельченных
гранулированных металлургических шлаков, к которым
добавляются малогигроскопичный щелочной компонент и
вода (или заранее приготовленный раствор одного из
доступных соединений щелочных металлов). Важно только,
чтобы создавалась щелочная среда.

7. Преимущества шлакощелочного
цемента над портландцементом:
 Повышенная прочность;
 Химическая устойчивость;
 Сопротивляемость проникновению хлоридов;
 Отличная обрабатываемость;
 Низкая температура гидратации;
 Низкие сроки схватываемости;
 Удобоукладываемоть.

8. Расход составляющих компонентов шлакощелочного
бетона класса В 22,5 на 1м3
Наименование компонентов Ед. изм. Количество
Шлак молотый
кг 458,87
Отсев дробления шлака крупностью
кг 713,8
0,0015-0,002м
Щебень шлаковый крупностью 0,005-0,02м
кг 1121,69
Щелочной раствор плотностью 1264,4 кг/м3
л 150
Удельные капиталовложения на тонну шлакощелочного
вяжущего (с учетом стоимости щелочного компонента) до
3,5 раз меньше чем для портландцемента.

9. Перспективы использования
шлакощелочного бетона
 Железбетонные сваи, основания и фундаменты;
 Конструкции и сооружения промышленного,
гражданского, сельскохозяйственного и других видов
строительства;
 Водопропускные трубы, водоотводные лотки в
дорожном строительстве;
 Тротуарная плитка.

10. Спасибо за внимание !

11. ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ
ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ШЛАКА
Докладчик: ассистент
кафедры «Автомобильные дорог и мосты»
Семёнов Семён Семёнович
Руководитель: к.т.н., доцент, Юшков Борис Семёнович