№ 9 (2025)

В последние годы производители и строители уделяют все большее внимание морозостойкости керамического кирпича, особенно лицевого. В большинстве случаев это связано с разрушением кирпича в кладке, когда ответственность безальтернативно возлагается на кирпич, поскольку он находится на виду. Часто это приводит к многолетним спорам в поисках виноватого, хотя причин разрушения кирпича в кладке может быть множество. Это солевая коррозия в определенных условиях, нарушения строительных норм и правил при возведении зданий, различные температурные деформации и т. д. В настоящее время достаточно частой стала ситуация, когда кирпич при испытаниях по требованиям ГОСТ 530–2012 является морозостойким, но разрушается в кладке. Нередко поднимаются вопросы об изменении методики испытаний кирпича на морозостойкость. Однако чтобы эффективно защитить производителей керамического кирпича от необоснованных претензий, должны быть решены принципиальные вопросы. Во-первых, в среде кирпичников» наблюдается неопределенность и постоянная подмена понятий между морозостойкостью керамики как материала и кирпича как изделия. В этом плане в ГОСТ 530–2012 не делается различий (приложение Б). Во-вторых, имеются общие неопределенности для стеновых изделий (изделия из горных пород, камни бетонные стеновые), когда изделия эксплуатируются в одинаковых условиях, но требования и методики их испытаний отличаются. В-третьих, учитывая существенно возросшие требования по морозостойкости, острым является вопрос о разработке ускоренных методов испытаний на морозостойкость. В-четвертых, нерешенным остается вопрос о возможности и правомерности испытаний кирпича, отобранного из кладки. Есть и другие вопросы, требующие решений. Авторы обозначили существующие неопределенности и противоречия по вышеуказанным вопросам и предлагают варианты их решения.

Производство керамического кирпича постоянно совершенствуется, каким бы способом он ни формовался: жестким, полусухим, пластическим, ручной» формовкой. В 2000-х гг. в Российскую Федерацию, несмотря на существование специализированных научных центров, таких как ВНИИСТРОМ, УралНИИстромпроект, НИИкерамики и др., совершенствование кирпичной технологии пришло из-за рубежа в виде полностью автоматизированных линий пластического формования, высокотехнологичных, но дорогих. Это привело к заметному росту качества кирпича, так же, и его стоимости. Неконкурентоспособные заводы стали закрываться. И в настоящее время зарубежные коллеги методично продолжают работать над новыми технологическими способами производства керамики и их аппаратурного обеспечения, в частности наметились тенденции в развитии способа полусухого прессования. Следует отметить, что полусухое прессование было развито в СССР и России, многие наработки возможно использовать и сейчас. В статье приведен краткий обзор основных направлений совершенствования технологических переделов в производстве керамического кирпича полусухого прессования, которые разрабатывались советскими и российскими учеными.

Керамический кирпич обладает высокой прочностью, долговечностью и эстетической привлекательностью, является одним из самых востребованных строительных материалов. В стройиндустрии в настоящее время все большую популярность набирают облицовочные материалы темных оттенков. Черный цвет кирпича придает архитектуре выразительность: глубину, графичность и брутальность». Он подчеркивает скульптурную пластику форм, выявляет тектонику конструкций и создает сильные визуальные контрастные акценты. В ходе проведенного исследования получены черные керамические камни на основе отечественного сырья с добавлением компонентов по усилению цвета, изучены их физико-механические свойства и визуальные характеристики. Установлено, что в качестве перспективного сырьевого материала для производства клинкерного кирпича черного цвета можно использовать аргиллиты, которые имеют широкое распространение в России. На основе данного сырья с добавлением оксида марганца и усилителя окраски можно получить высокопрочный керамический камень с заданными физико-механическими и эстетическими характеристиками.

Проанализированы достижения ученых в области утилизации кирпичных отходов, которые могут использоваться как заполнители для бетонов. Использование кирпичных отходов в качестве заполнителя решает как проблему утилизации отходов, так и значительно уменьшает экономические расходы при производстве бетона, зачастую повышая его качество. Приводится анализ свойств различных видов заполнителей и их влияние на свойства бетона. Установлено, что прочность цементного бетона с кирпичной крошкой, используемой в качестве наполнителя, будет выше. Однако прочность бетона при намокании падает при высокой водопоглощающей способности кирпичной крошки. Кроме того, состав цемента, размер и процентное содержание наполнителей влияют на прочность и другие свойства получаемого бетона. Помимо прочности битого кирпича, при приготовлении бетонной смеси большое значение имеет его влажность. Кирпичная крошка обладает свойствами, характерными для исходного материала, но различается по структуре. Поры придают материалу легкость. Кирпичные осколки из пористого кирпича обладают более высокими теплоизоляционными свойствами, чем из плотной керамики. В обзоре также приводятся результаты проведенных научно-исследовательских работ в области использования бытовых и промышленных отходов – донной золы мусоросжигательного завода, металлургических шлаков, микрокремнезема завода ферросплавов, а также кирпичного боя в качестве добавки в бетон, которые позволяют разрабатывать методику получения модифицированного бетона.

Несмотря на многолетнюю историю применения цемента в сочетании с различными видами техногенного сырья из отходов топливно-энергетических предприятий, изучение характера и механизмов взаимодействия золы-уноса с вяжущим не теряет своей актуальности. Это обусловлено постоянно изменяющейся вариативностью свойств золы-уноса, связанной с колебанием технологических факторов ее образования. В этой связи представленная работа посвящена изучению кинетики тепловыделения при гидратации цемента в присутствии добавок из широкой выборки техногенного сырья (трех кислых и двух основных зол-уноса), а также изучению процессов структурообразования в различные сроки твердения с использованием растровой электронной микроскопии. Это позволило осуществить дифференциацию протекающих реакций в зависимости от состава и строения частиц золы-уноса, в результате которых формируются основные фазы, слагающие цементный камень. В итоге дополнены теоретические и экспериментальные данные о характере взаимодействия золы-уноса различных типов с цементом, отражающие ключевые факторы (содержание оксидов CaO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃), способствующие активному структурообразованию, и второстепенные факторы, нивелирующие процесс набора марочной прочности вяжущего (содержание частиц отличной от сферической формы; наличие углистых примесей).

Битумоминеральные смеси широко используются в производстве асфальтобетонов, гидроизоляционных материалов, отмосток и других технологиях. В статье предлагается использовать при изготовлении битумоминеральных смесей в качестве заполнителя искусственный гранит – отход производства керамогранита (ОПК), образующийся в результате обжига шихты, состоящей из природного сырья – высококачественной глины или каолина, полевого шпата и кварцевого песка. Это обеспечивает стабильность химико-минералогических и физико-технических свойств ОПК, особенность которых связана с низкой пористостью. Выявлена необходимость ввода адгезионных добавок, среди которых наиболее эффективными являются добавки катионного типа, представленные циклическими имидазолинами, способствующими образованию водородных связей между низкопористой стеклокристаллической структурой ОПК и органическим вяжущим. Показано, что битумоминеральная смесь на основе ОПК по физико-механическим свойствам не уступает смесям, в которых используется природное минеральное сырье. Установлено, что отход производства керамогранита может использоваться как заполнитель песчаных битумоминеральных смесей.