каменная мука что это такое
Каменная мука — инновация органического земледелия
Каменная мука способствует восстановлению и активизации жизнедеятельности полезных микроорганизмов в почве. Это благоприятно отражается на развитии растений. Помогает материал, представляющий собой мелкозернистые частицы породы, результативно бороться с вредителями и болезнями.
Каменная мука. Иллюстрация для статьи используется с сайта ekosad-vsem.ru
Основные свойства
Каменная мука и препараты, изготовленные на ее основе, ценятся за следующие характеристики:
Особенности разных пород
Можно приобрести разные виды каменной муки.
Для усиления эффекта можно в равных долях смешивать разные виды каменной муки. С целью обеспечения более сильного противоклещевого и противогрибкового воздействия добавляют коллоидную (0,3 %) серу.
Способы применения
Мелкой минеральной мукой растения можно опылять. Практикуют мероприятие при отсутствии ветра в сухую погоду. Процесс трудоемкий, так как нужно обеспечить попадание муки на всю листовую массу.
Проще проводить опрыскивание. Этот метод более экономичный и эффективный. Материал лучше прилипает и больше сохраняется на растениях.
Готовят для профилактической обработки 0,5 %-ный раствор. Если погода стоит неустойчивая, и ожидаются дожди, то следует концентрацию увеличить до 3 %. В осенний период для обработки плодовых культур перед зимой готовят 5 %-ное средство.
Овощным культурам требуется более низкая концентрация раствора для орошения, чем плодовым деревьям. Можно добавить немного жидкого мыла.
Каменная мука все чаще применяется на садовых участках. При ее использовании наблюдается хороший результат. Исключают обработку цветущих растений, так как мелкие частицы будут препятствовать деятельности насекомых-опылителей.
Как защитить растения каменной мукой – хитом органического земледелия?
В картине нидерландского художника периода Ренессанса Питера Брейгеля Старшего «Притча о слепых», написанной в 1568 году, изображен библейский сюжет «Слепой ведёт незрячего» из Матфея 15:14, в котором Иисус обращается к иерусалимским книжникам и фарисеям: «Они слепые вожди слепых; а если слепой ведёт слепого, то они оба упадут в яму». На картине изображена процессия из шести слепых мужчин, связанных друг с другом посохами и положенными на плечи руками. Они идут вдоль дороги, поводырь группы падает на спину в канаву и тянет вслед за собой остальных спутников.
А вспомнил я об этой картине не случайно. Если вы обработаете мелко размолотой каменной мукой листья, к примеру, болгарского перца или капусты, она засорит насекомым-вредителям глаза и дыхательные пути. В результате вредители не смогут питаться и вскоре погибнут. Представьте процессию слепых козявок тли, вцепившихся друг в дружку тонкими лапками, и покидающих ваши овощи.
Свойства препаратов из каменной муки
Препараты из каменной муки пагубно действуют только на вредителей и возбудителей болезней, но абсолютно безопасны для фруктовых деревьев, овощей, зелени и окружающей среды. Вот почему каменная мука становится все более популярной среди эрудированных садоводов-огородников.
Научные исследования показали, что плодовые деревья, обработанные мукой из базальта (на фото) или глинных минералов (бентонита и монтмориллонита), водорослевого известняка и кварца не повреждаются клещами, плодожорками и другими насекомыми.
После обработки каменной мукой укрепляются покровных тканей растений. Благодаря приобретенным «доспехам», в их организм не проникает грибковая инфекция, и растения становятся не по зубам вредителям.
Также в растениях изменяется уровень pH тканей. При повышенной влажности реакция становится более щелочной, грибки и насекомые не развиваются и гибнут. Ведь всякий уважающий себя вредитель предпочитает питаться растениями с нейтральной или слабокислой реакцией.
Каменная мука из глинных минералов поглощает летучие вещества, служащие для некоторых вредителей ориентиром, вот почему обработка растений такими препаратами осложняет насекомым, реагирующим на специфический цветочный аромат, поиски объектов для пожирания.
Эту особенность глинных препаратов следует учитывать во время цветения, поскольку они затрудняют работу насекомых-опылителей, и вы рискуете остаться и без вредителей, и без урожая.
Обработка растений мукой из горных пород, содержащих кварц, стимулирует процесс фотосинтеза и образование сахаров, а также активизирует обмен веществ. Это происходит благодаря тому, что кварц аккумулирует солнечную энергию.
Кстати, в основе часов на солнечных аккумуляторах лежит именно кварцевый механизм. Стрелки в таком механизме двигается при помощи электродвигателя, на который кварцевый генератор (основой является кристалл кварца) подаёт свою энергию.
Поскольку в муке из горных пород содержится множество микроэлементов, ее рекомендуется применять не только для защиты растений от болезней и вредителей, но и как минеральное удобрение.
Например, муку из водорослевого известняка можно применять в качестве внекорневой подкормки, благодаря наличию в ней микроэлементов, кальциевых и магниевых солей, биологически активных веществ, белков и аминокислот. Кстати, эта мука служит надежным средством защиты растений (в первую очередь огурцов и помидоров) от частых кислотных дождей.
Способы применения каменной муки
Минеральную муку применяют путем опыливания или опрыскивания. Первый способ проще в исполнении, но его нельзя использовать в ветреную или дождливую погоду. Также при опыливании частицы каменной муки плохо прилипают к растениям.
Важный момент! Мука для опрыскивания растений должна быть мелкого помола. В противном случае крупицы будут плохо прилипать к растениям. И еще. Чтобы частицы каменной муки лучше прилипали к листьям, можно добавить в рабочий раствор 1-2% жидкого мыла.
Переходим к приготовлению растворов.
При опрыскивании растений концентрация препарата может быть различной: от 0,5% до 5%. Перед дождливой погодой лучше приготовить более концентрированный раствор (около 3%), так как часть препарата неминуемо смоется дождевыми каплями. 5%-ный раствор обычно применяется при осеннем опрыскивании фруктовых деревьев и кустарников. Это позволит нейтрализовать зимующие на ветках грибные споры.
Важный момент! Для опрыскивания овощных культур необходимо применять раствор каменной муки более низкой концентрации, чем при обработке фруктовых деревьев и кустарников. Очень важно обработать растения равномерно и проследить, чтобы капли не стекали, так как все листья и побеги должны быть покрыты тоненькой пленкой из минеральных частиц. Если же эту пленку смоет дождь, то опрыскивание следует повторить.
Для достижения максимального эффекта лучше всего делать смесь из муки разных пород. В нее можно добавить коллоидную серу (в концентрации 0,3%), что значительно усилит противогрибковый и противоклещевой эффект смеси.
Каменную муку можно купить в магазинах «Сад и огород». Например, цена 20-килограммового мешка каменной базальтовой муки из вулканической породы – 310 гривен. Этот препарат прекрасно защищает растения от грибковых заболеваний, поражающих листья овощей, деревьев и кустарников. Кстати, базальтовая мука делает незрячей тлю, о чем было сказано в начале этой статьи.
Основные принципы создания высокопрочных и особо высокопрочных бетонов
Значениетерминов «высокопрочный», «особо высокопрочный», «суперпрочный» бетон постоянноменялось. В практике строительства зданий и сооружений из железобетона в Россиимаксимальная прочность использованного высокопрочного бетона, по нашим данным,не превышала марки М1000.
Впрактике строительства из железобетона в США, Японии, Канады, Норвегии,Германии используются бетоны с прочностью 120–140 МПа. В лабораториях этихстран разработаны щебеночные и бесщебеночные тонкозернистыереакционно-порошковые бетоны из самоуплотняющихся смесей с прочностью 150–250МПа. Перспективы использования таких бетонов с чрезвычайно высокой прочностьюна растяжение и трещиностойкостью, которая обеспечиваются во всем объемеконструкций за счет использования тонкой и короткой арматуры (геометрическийфактор L/d = 30–60), будут постояннорасширяться. Хотя стоимость таких бетонов в 1,5–1,8 раза выше бетонов классовВ30–50, однако снижение объема бетона в конструкциях в 4–6 раз позволяетэкономить расход всех составляющих бетона в 2–3 раза.
Помимоэтого, во столько же раз снижаются транспортные расходы, значительно снижаетсямасса зданий и сооружений.
ВРоссии особо высокопрочные бетоны пока не востребованы. Нет условий для их полученияхотя есть высокопрочные горные породы, микрокремнезем и эффективныеотечественные и зарубежные супер- и гиперпластификаторы. Горнодобывающаяпромышленность не поставляет мытые высокопрочные заполнители фракции 3–10 или 3–12мм и обогащенные пески. Не освоено производство каменной муки с удельнойповерхностью 300–350 м2/кг. Бетоносмесительные цеха не имеютдостаточного количества расходных бункеров и не оборудованы высокоскоростнымисмесительными агрегатами.
Втеории отсутствует принципы подбора самоуплотняющихся бетонных смесей сраплывом конуса 55–60 см для получения особо высокопрочных фибробетонов. Неизучены необходимые реотехнологические свойства бетонных смесей.
Предложеннаяранее [2, 3] классификация реологических матриц для высокоподвижных и литых бетонныхсмесей, отличающихся различными масштабными уровнями и обеспечивающихминимальное предельное напряжение сдвига, позволяет сформулировать основныепринципы создания высокопрочных (ВПБ) и особо высокопрочных (ОВПБ) бетонов ссупер- и гиперпластификаторами, с каменной мукой и реакционноактивнымидобавками. Оптимальное соотношение компонентов в реологических матрицахбетонных смесей для бетонов общего назначения с каменной мукой с небольшими расходамипортландцемента также приводит к существенному повышению прочности [4].
Введение в бетонную смесь супер- игиперпластификаторов и реакционноактивных пуццолановых добавок микрокремнезема(МК) и микрометакаолина (ММК) — условие необходимое, но недостаточное длясоздания ВПБ и ОВПБ с прочностью 150–200 МПа. Используя суперразжижители вбетонах традиционных составов, обеспечивающих заполнение каркаса бетонамаксимальным количеством щебня, можно увеличить прочность бетона в «тощих»составах на 10–15 %, а в «жирных» — на 25–40 %. Добавляя МК или ММК, можносвязать до 20 % гидролизной извести из алита и белита и повысить прочностьбетона на 20–50 %. В итоге общее увеличение прочности может быть полуторо-двукратным.Используя для бетона М500 экономичный состав с соотношением компонентов Ц:П:Щ =1:1,5:2 при расходе цемента 500 кг с маркой его М550, можно при В/Ц=0,38 получить маркубетона 500. При введении суперпластификатора и снижении расхода воды до 20–25 %можно повысить прочность до 65–75 МПа. При введении МК в количестве 15–20% отмассы портландцемента можно из самоуплотняющихся бетонных смесей достигнутьпрочности бетона 80–100 МПа. Такое значение прочности является предельным длятрадиционных составов бетона. При этом концентрация твердой фазы, вычисляемаякак отношение суммы объемов цемента, песка и щебня к 1 м3 бетона, будеточень высокой и составит 85–89 % при водотвердом отношении бетонной смеси 0,072–0,090.
В статье[5] приводятся результаты испытания высокопрочного бетона, изготовленного сиспользованием ВНВ-100 активностью 92 МПа, мытого гранитного щебня, крупного пескаи МК. Бетон имел к 28 сут. нормального твердения прочность при сжатии всего 86МПа. Это является доказательством того, что дальнейшее повышение прочностиневозможно без кардинального изменения состава и топологической структурыбетона. Новая рецептура и структура высокопрочных бетонов должна увеличить объемреологической водно-дисперсной матрицы (Vдп) первого рода, состоящей из цемента,добавки МК и воды. Эта более объемная матрица должна обеспечить свободноеперемещение частиц песка в водно-дисперсной системе.
Повышениекоэффициента раздвижки зерен песка можно осуществить за счет добавления воды.Но это приводит к расслаиванию бетонной смеси и снижению прочности бетона.
Вбетонах нового поколения объем реологической матрицы необходимо увеличиватьдобавлением к цементу не только МК, но и дисперсных частиц каменной муки микрометрическогомасштабного уровня. При этом замена цемента каменной мукой, как правило, не всостоянии значительно увеличить объем дисперсной реологической матрицы, если истиннаяплотность горной породы незначительно уступает плотности портландцемента. Объемдисперсной матрицы может быть еще меньше, если замещающая некоторую долюцемента каменная мука, будучи более реологически активной в суспензии ссуперпластификатором, чем цементная суспензия, снизит количество воды. В этомслучае мука, обеспечивая более высокую гравитационную растекаемость приминимуме содержания воды, чем цементная суспензия, еще более понизит содержаниеводно-дисперсной системы за счет сокращения объема воды. При значительномдобавлении к цементу мука позволит существенно увеличить объем водно-дисперснойматрицы с высоким водоредуцирующим индексом (ВИ). ВИ большинствапортландцементов в суспензиях составляет 1,6–2,0 и редко выше. Некоторые видыкарбонатных и силицитовых каменных пород имеют ВИ = 2–4, а отдельные оксиды — до4–6. Смеси цемента с некоторыми видами каменной муки обладают синергетическим действием(соразжижением), и их суспензии обеспечивают реологический индекс 2–3, то есть двух-трехкратноеуменьшение количества воды при сохранении текучести с предельным напряжениемсдвига 5–10 Па.
Второйважный для обеспечения «высокой» реологии бетонных смесей для высокопрочных бетоновфактор — увеличение подвижности за счет увеличения объема цементно-водно-песчанойреологической матрицы 
второго уровня. Онадолжна обеспечить свободное перемещение зерен щебня в цементно-песчаной(растворной) смеси, то есть необходима существенная раздвижка зерен щебня.
Прирасчете состава бетона по методу абсолютных объемов достижение рациональнойреологии обеспечивается увеличением прослойки цементного теста между частицамипеска и прослойки цементно-песчаного раствора между зернами щебня. В формулахрасчета состава бетона это учитывается коэффициентом раздвижки зерен щебня 
,который варьирует от 1,1 до 1,5. Сделать коэффициент раздвижки выше 1,5 можноза счет увеличения доли песка или объема цементного теста. В первом случаебетон становится «запесоченным», с пониженной прочностью. Во втором — бетонстановится более дорогим из-за значительного снижения доли щебня, увеличениясодержания цемента.
Длявысокопрочных бетонов повышение количества цемента на 10–20 % свыше 500 кг/м3является неизбежным. Соответственно, необходимо увеличить долю каменной муки, атакже МК или ММК, чтобы уменьшить содержание щебня и песка.
Такимобразом, топологическая структура высокопрочных и особо высокопрочных бетоновпринципиально должна отличаться от структуры бетонов общего назначения марок300–600, имеющих компактную упаковку зерен песка в цементом тесте и зерен щебняв цементно-песчаном растворе. В этой структуре принцип непрерывнойгранулометрии щебня, «незыблемый» для традиционных бетонов, не является обязательным.Иными словами, бетон должен быть с «плавающей» структурой песка и щебня, тоесть малопесчаным и малощебеночным.
Введем в качестве критериальных параметров такойструктуры критерий избытка 
абсолютного объемовреологической дисперсной матрицы 
над абсолютным объемомпеска и критерий избытка 
объема реологической цементно-дисперсно-песчанойматрицы 
над объемом щебня:
, (1)
, (2)
где
— абсолютные объемы цемента,каменной муки, МК, песка, щебня и воды соответственно.
Объемыкомпонентов на 1 м3в рецептуре обычных и высокопрочных бетонов представлены на рис. 1.
Рис. 1. Объемы компонентов на 1 м3 в рецептуреобычного (а) и высокопрочного (б) бетонов
Проведеннымиисследованиями установлено, что если в обычных бетонах 
варьируется от 1,2 до1,6, 
— от 1,15 до 1,5, тодля ВПБ и ОВПБ 
изменяется от 3,0 до3,5, а 
— от 2,2 до 2,5. Вотдельных высокопрочных бетонах значения этих критериев могут быть еще больше: 
=3,5–3,9, 
=3,0–3,5.
В табл.1 представлены расчеты критериев 
и 
для ВПБ, ОВПБ ибетонов общего назначения. Составы дисперсно-армированных ВПБ (составы 1–3),изготовленных из бетонной смеси с использованием кварцевой муки и МК с осадкойбольшого конуса (немецкий стандарт) 55–60 мм и прочностные показатели бетоноввзяты из статьи [6]. Состав бетона повышенной прочности (состав 4),изготовленного из бетонной смеси на ВНВ-100 (содержание СП не указывается) с 10% МК от массы цемента, взяты из статьи [5].
Расход материалов на 1 м3, кг/л
бетонной смеси, кг/м3 (без
Применение каменной муки и отсевов камнедробления в тяжелых бетонах
Применение каменной муки и отсевов
камнедробления в тяжелых бетонах
Оренбургский государственный университет, г. Оренбург
Каменная мука представляет собой материал с размером зерен менее 0,16 мм используемый в качестве минеральной добавки в бетоны для активного управления структурой и свойствами бетона. Минеральные добавки отличаются от химических тем, что они не растворяются в воде, являясь тонкой составляющей твердой фазы бетона располагаясь вместе с цементом в пустотах заполнителя, тем самым уплотняя структуру бетона [1].
На основании проведенных исследований подбора наиболее плотной упаковки зерен заполнителя из отходов дробления базальтового порфирита выявлено, что оптимальное соотношение между мелким и крупным заполнителем наблюдается у образцов состава Щ:П = 50:50.
Представленные пробы крупного заполнителя из отходов дробления базальтового порфирита по зерновому составу соответствовали требованиям стандарта и входили в область допустимых значений (рисунок 1).
С целью изучения влияния каменной муки на плотность и прочность бетона проведена работа по изучению пылевидной составляющей базальтового порфирита. Исследованиесодержание в нем пылевидных частиц показало, что в песке из отходов дробления содержание каменной муки составляет 6-9 %, в щебне 2,5-10 %.
Проведенные испытания образцов бетона с содержанием заполнителяЩ:П = 50:50 икаменной муки 8, 16, 24 % и без неёпоказали, что с увеличением процента ввода каменной муки в состав бетонной смеси, прочностьбетона при сжатии увеличивается. Так при введении в бетонную смесь наполнителя в количестве 24 % от массы цемента прочность бетона увеличиласьна 16 %.
Проведенные исследования структуры образцов при помощи оптического микроскопа показали, что в образцах бетона с содержание каменной муки 0 % наблюдается большое количество четко выраженных пор (рисунок 2 а), что в свою очередь негативно отражается на плотности и прочности бетона. В образцахс содержанием каменной муки 8 % наполнитель, располагаясь вместе с цементом в пустотах заполнителя способствует уменьшению количества пор уплотняя структуру бетона. При этом увеличение количества минеральной добавки до 16-24 %способствует уменьшению толщины контактной зоны, ее структура становится более плотной и однородной (рисунок 2 б). Этим объясняется на микроструктурном уровне улучшение прочностных показателей бетона на полифракционном базальтовом заполнителе.
Однако, необходимо помнить, что при достижении определенного уровня насыщения бетона каменной мукой дальнейшее увеличение концентрации наполнителя приводит к разбавлению цементного камня и уменьшению прочности бетона [2].
Минерально-сырьевая база Оренбургской области обладает большим потенциалом для производства каменной муки и щебня из отсевов камнедробления.
В связи с этим, применение каменной муки из отсевов дробления щебня в качестве компонента бетонной смеси позволит сократить количество цемента в бетонеи будет способствовать рациональному использованию природных ресурсов, что в конечном итоге позволит активно развиваться промышленности строительных материалов и строительному комплексу региона.
Каменная мука что это такое
Хорошие результаты получены также с мукой из глинных минералов – бентонита и монтмориллонита, а также с мукой из водорослевого известняка и кварца.