The article presents the results of studies on the development of fiber-reinforced concrete using composite binders and basalt fibers obtained in an experimental plasma reactor. To reduce the negative impact of Portland cement on the mineral fiber, composite binders based on Portland cement and fly ash were used in the study. To reduce the normal density in the composition of the binder, a polycarboxylate type superplasticizer was used in the work. The microstructure of cement stone was studied using SEM and IR-spectroscopy. The compressive strength was tested on cubes with an edge of 100 mm, flexural strength – on prisms with a size of 100x100x500 mm according. The optimum content of fly ash (30 %) in the composite binder is evaluated, which allows to obtain high mechanical properties. It was revealed that the combined use of composite binder and fiber leads to an increase in compressive and flexural strength of fiber concrete. With the addition of fly ash, both hardening of the structure of the cement stone and a decrease in the alkaline effect of the basalt fiber binding on the surface are observed. Infrared spectroscopy of cement systems showed a change in the phase composition and a decrease in the basicity of the resulting calcium hydrosilicates upon addition of fly ash into the composition binder.

В статье представлены результаты исследований по получению фибробетона с использованием композиционных вяжущих и базальтовых волокон, полученных в экспериментальном плазменном реакторе. Для снижения негативного воздействия среды портландцемента на минеральное волокно в исследовании были использованы композиционные вяжущие вещества на основе портландцемента и золы уноса. Для снижения нормальной густоты в составе вяжущего в работе использован суперпластификатор поликарбоксилатного типа. Исследована микроструктура цементного камня с помощью СЭМ и ИК-спектроскопии. Прочность на сжатие исследовалась на кубах с ребром 100 мм, прочность на растяжение – на призмах размером 100x100x500 мм. Установлено оптимальное содержание золы уноса (30 %) в составе композиционного вяжущего, позволяющего получить высокие механические показатели. Выявлено, что совместное использование композиционного вяжущего и фибры приводит к повышению прочности при сжатии и изгибе фибробетона. При введении золы уноса наблюдается как упрочнение структуры цементного камня, так и снижение щелочного воздействия вяжущего на поверхность базальтового волокна. Инфракрасная спектроскопия цементных систем показала изменение фазового состава и снижение основности образующихся гидросиликатов кальция при введении в состав вяжущего золы-уноса.

• 1. Introduction
• 2. Materials and Methods
• 3. Results and Discussion
• 4. Conclusion
• 5. Acknowledgements

Инженерно-строительный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2017-. — Периодичность: 8 раз в год. — Выходит с 2017 г. (с № 5). — Электрон. журнал. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Инженерно-строительный журнал: специализированный научный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Инженерно-строительный институт. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2008 -. № 7 (91), 2019. — 1 файл (15,1 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Электрон. журнал. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j21-90.pdf>.