УДК 625.76

ПЕРСПЕКТИВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ФОСФОГИПСА КАК МАТЕРИАЛА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА Перспективы исследований фосфогипса как материала для строительства

Опубликовано в Известия Петербургского университета путей сообщения/Proceedings of Petersburg Transport University · Том 21, Номер 1 · Страницы 7–21 · Рубрика: Общетехнические задачи и пути их решения
DOI: https://doi.org/10.20295/1815-588X-2024-01-7-21
Получено: 17.03.2024 Одобрено: 29.03.2024 Опубликовано: 29.03.2024
Цель: аналитическое исследование потенциальной возможности применения полугидрат (СаSO4·0,5H2O) и дигидрат (CaSO4·2H2O) сульфата кальция — фосфогипс — материала, являющегося отходом при производстве минеральных удобрений, в качестве строительного материала для в строительства автомобильных дорог, грунтовых сооружений, материала для восстановления автомобильных дорог на участках ремонта инженерных сетей, а также разгрузка выработанных полигонов хранения отходов переработки фосфорных руд химических предприятий, работающих на территории Российской Федерации. Методы: анализ сложившейся ситуации на полигонах промышленных предприятий, анализ изученности вопроса утилизации и переработки фосфогипса, а также аналитическая (расчетная) оценка возможности замены распространенных в строительстве сыпучих материалов (песок, щебень) фосфогипсом. Результаты: в настоящей статье рассмотрены вопросы, связанные с оценкой возможности использования фосфогипса при снижении его локальной концентрации в зонах его применения, а также уже с использованием отходов, хранящихся на полигонах в течение многих лет. Рассмотренные варианты перспективного применения материала, позволяющие не только сохранить, но и повысить эксплуатационные характеристики автомобильных дорог и иных грунтовых сооружений, исключив при этом потенциально вредное воздействие материала в период эксплуатации, связанного с его пылением в процессе хранения. Практическая значимость: анализ сложившейся ситуации свидетельствует о том, что в связи с активно ведущимся в Российской Федерации производством, на территории промышленных предприятий, занимающихся переработкой фосфорных руд и полигонах, закрепленных за этими предприятиями, скапливается огромное количество отхода такого производства — фосфогипса. Объемы ежегодной утилизации фосфогипса на таких предприятиях исчисляются сотнями тысяч и миллионами тонн — формируются огромные отвалы, представляющие опасность как с точки зрения загрязнения грунтовых вод, так и с точки зрения техногенной безопасности. При столь больших объемах сконцентрированного хранения объемы попадающих в почву и грунтовые воды веществ может многократно превышать допустимые значения, но при этом при меньшей концентрации попадание данных веществ в грунт может не только не вредить экологии, но и нести положительный эффект с точки зрения повышения урожайности. Применение отходов таких производств дорожном строительстве позволит решить проблемы, связанные с утилизацией фосфогипса.
переработка отходов, вторичное сырье, строительные материалы, фосфогипс, основания дорог, вечная мерзлота
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Аканова Н. И., Шеуджен А. Х., Визирская М. М. Агроэкологическая оценка эффективности систематического применения фосфогипса в рисовом севообороте. SPIRIT TIME Учредители: Берлинский университет им. Гумбольдта, Херсонский филиал Национального университета кораблестроения имени Адмирала Макарова, eISSN: 2522-9923. - 2019. - № 1(13). - С. 42-43.

2. Белова О. И., Парамонов М. В., Сахаров И. И. Термостабилизация оснований сооружений больших плановых размеров в криолитозоне. Материалы научно-практической конференции «Композитные материалы в строительстве объектов транспортной инфраструктуры» / Под ред. А. В. Квитко. - СПб.: Изд-во: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (Санкт-Петербург), 2018. - С. 69-74.

3. Герасимов Д. В., Игнатьев А. А., Готовцев В. М., Голиков И. В. Перспективы использования фосфогипса в производстве асфальтобетона // Дороги и мосты. - 2018. - № 40. - С. 304-315.

4. Ковалев Я. Н., Яглов В. Н., Чистова Т. А., Гиринский В. В. Применение фосфогипса в дорожном строительстве // Наука и техника. - 2021. - Т. 20, № 6. - С. 493-498. https://doi.org/10.21122/2227- 1031-2021-20-6-493-498.

5. Коробанова Т. Н. Геодинамическое обоснование устойчивости отвалов фосфогипса на глинистом грунтовом основании. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель - д. т. н. Кутепова Н. А. - СПб.: ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский горный универ- ситет», 2018. - 175 с.

6. Коротковский С. А., Талалай В. В., Кочетков А. В., Янковский Л. В. Применение фосфогипса для строительства автомобильной дороги. В сборнике: I Международная научно-техническая конференция «Долговечность и надежность строительных материалов и конструкций в эксплуатационной среде». Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (Москва). - 2017. - С. 264-273.

7. Кочетков А.В., Янковский Л. В. Применение фосфогипса для строительства монолитных слоев дорожной одежды // Журнал Пермского национального исследовательского политехнического университета. Транспорт. Транспортные сооружения. Экология. - 2017. - № 4. - С. 91-102. - DOIhttps://doi.org/10.15593/24111678/2017.04.07.

8. Кизинек С. В., Шеуджен А. Х., Аканова Н. И., Локтионов М. Ю., Лиманский А. Н. 2013. Экологические и агроэкономические аспекты применения фосфогипса в сельском хозяйстве // Научно-методический журнал «XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс». - 2013. - Т. 2. - № 09(13). - С. 206-217.

9. Кудрявцев С. А., Сахаров И. И., Парамонов В. Н. Создание условий нормативного состояния деградирующих многолетнемерзлых оснований зданий и сооружений дальневосточного федерального округа и арктики. Сборник научных трудов РААСН. Том 2. М.: Российская академия архитектуры и строительных наук. - 2022. - С. 157-164. EDN: https://elibrary.ru/ZTPVTI

10. Кутепова Н. А., Коробанова Т. Н. Особенности развития деформаций отвалов фосфогипса в г. Балаково Саратовской области // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2017. - № 10. - С. 132- 140. - DOI:https://doi.org/10.25018/0236-1493-2017-10-0-132-140.

11. Парамонов М. В. Напряженно-деформированное состояние системы «Основание - сооружение» при неодномерном промерзании грунтов: автореф. дис. к-та тех. наук: 05.23.02 / Парамонов Максим Владимирович. - СПб.: ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет». - 2013.

12. Петров А. М., Сычкина Е. Н. Оценка влияния морозного пучения при расчетах подземного трубопровода // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. Пермский национальный исследовательский политехнический университет. - 2020. - Т. 2. - С. 298-303.

13. Сливец К. В. Экспериментальные и теоретические исследования работы гибкой подпорной стенки // Известия Орловского государственного технического университета. Серия: строительство и транспорт. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Государственный университет - учебно-научно- производственный комплекс». - 2008. - № 4-20. - С. 32-38.

14. Сливец К. В., Колмогорова С. С., Коваленко И. А. Параметры мерзлых грунтов при численном моделировании теплофизических задач // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2022. - Т. 19. - № 2. - С. 359-366. - DOI:https://doi.org/10.20295/1815-588X-2022-19-2-359-366

15. Сычкина Е. Н., Утробина О. Ю., Мащенко А. В., 2010. Золото из техногенных отвалов и россыпей // Металлогения древних и современных океанов. Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН. - 2010. - № 1. - С. 209-212.

16. Kudryavtcev S., Valtceva T., Kotenko Z., Kazharsrki A., Paramonov V., Saharov I., Sokolova N. Reinforcing a railway embankment on degrading permafrost subgrade soils. Advances in intelligent systems and computing. Springer Nature Switzerland AG. - 2021. - Т. 1258. - С. 35-44. - DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-030- 57450-5_4.

17. Sakharov I., Kudryavtsev S., Paramonov V., Shuvaev A., Sokolova N. Ensuring the operational suitability of buildings, railways and bridges in of the arctic zone in conditions of global warming. X international scientific siberian transport forum - TRANSSIBERIA 2022. Сер. «Transportation Research Procedi». - 2022. - Т. 63. Изд-во: Elsevier B. V. - С. 2506-2514. - DOI:https://doi.org/10.1016/j.trpro.2022.06.288.

Войти или Создать
* Забыли пароль?