Бетонная смесь

Бетонная смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

БЕТОННАЯ СМЕСЬ , включающая иемент, щебень, песок, пластифицирующую добавку на основе полиакрилнитрила и воду, о т л и ч а ю щ а я с -я тем, что, с целью повышения прочности на растяжение при изгибе и морозостойкости бетона при сохранении удобоукладьшаемости смеси , она содержит в качестве пластифицирующей добавки водорастворимый отход производства нитронного волокна общей формулы (-СНJ- СН- СИJ- СИ-СН|- СН-)п-(-CHj- С)„- (-CHjС4НН| СЬСМCBVtoONfl -№-)„-...{-CHi-CH-CH,-Cp)« coonaCO c-0 nгде r 240, при следующем соотношении компойентов , мае.%: Цемент16-21 Щебень49-58 Песок16-25 i Водорастворимый . отход производ (Л ства нитронного волокна0,2-0,56 ВодаОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1070126 A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21 ) 3286308/29-33 (22) 05.05.81 (46) 30.01.84. Бюл. Р 4 (72) К.Н.Ким, О.Е..Третьяков, К.С.Ахмедов, С.A.Çàéíóòäèíoâ и У.Рахимов (71) Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя

СССР и Институт химии AH УЗССР (53) 8). (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 905216, кл. С 04 В 13/24, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Р .156088, кл. С 04 В 13/24, 1962 (прототип). (54)(57) БЕТОННАЯ СМЕСЬ, включающая цемент, щебень, песок, пластифицирующую добавку на основе поли акрилнитрила и воду, о т л и ч а ю щ а я с .я .тем, что, с целью повышения прочности -на растяжение при изгибе и морозостойкости бетона при сохранении удобоукладываемости смеси, она содержит в качестве пластифицирующей добавки водорастворимый отход производства нитронного волокна общей фо мулы (OQIà (-сна- сн- ыа- щ-" — сн1- Ф-)л" (-сн - с)л+ 4сйк, с абаю Ьк ho0Na

-сн-)„- ... (-сн,-сн-ся,-cp)„

СООИ6 с О СО

Н где = 240, при следующем соотношении компойентов, мас.%:

Цемент 16-21

tie,ебень 49-58

Песок 16-25

Водорастворимый отход производства нитронного волокна 0,2-0 56

Вода Остальное

1070126

0,2-0,56

Остальное

Таблица 1

Состав, мас.Ъ, смеси

Компоненты контроль ной известной предлагаемой

1 ) 4 5 6

1 I 2 I 3

16 18 5 21 16,0 18,5 21 18,5

58 53„.5 49 58 53,5 49 53,5

Цемент

Щебень

16 20,5

Песок

Водорастворимый отход производства нитронного волокна

0,56

0,2 0,4

Гидролизованный полиакрилнитрил

0,46 1,05

7,95 7,35 10,5

0,16

4,44

7,1

9,8

Вода

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к бетонным смесям, содержащим модифицированные добавки.

Известна бетонная смесь с добавкой пластификатора на основе водорастворимых сильфированных сополимеров (мет)акриловой кислоты и их производных Г1).

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является строительная смесь на основе цемента, содержащая заполнитель, воду и добавку гидролизованного полиакрилонитрила в количестве 1-5% от массы цемента Г23.

Недостатком известных бетонных смесей является относительно невысокие прочность бетона на растяжение при изгибе и морозостойкость.

Цель изобретения - повышение прочности на растяжение при изгибе и морозостойкости бетона при сохранении удобоукладываемости.

Указанная цель достигается тем, что бетонная смесь, включающая цемент, щебень, песок, пластифицирующую добавку на основе полиакрилнитрила и воду, содержит в качестве пластифицирующей добавки водорастворимый отход производства нитронного волокна общей формулы

Ox6ta

I (-снВ-сн сн3-щ °" сну Ж)„-(сн2 C)„-(снФ

che, сбаю сам соуп

-сн-)„- ... (- сн; сн-сн,-сн)„

1 I

C06Na C O CW

М где и = 240 при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Цемент 16-21

Щебень 49-58

Песок 16-25

Водорастворимый отход производства нитронного волокна

Вода

Водорастворимый отход производства нитронного волокна — полизлектролит К-9 представляет собой акриловый сополимер, образующийся при полимеризации 92,7% акрилонитрила, 6% метидметиакрилата и 1,3% итаконовой кислоты.

Механизм действия добавки водорастворимого полимера заключается в

70,том, что добавка отверждается без отвердителя в щелочной среде цементного камня и, переходя в водонепроницаемое состояние, образует сетчатую пространственную структуру полимерных цепей, пронизывающих цементный камень.

Способ приготовления бетонной смеси заключается в перемешивании

3р всех ее компонентов с водой затворения, в которую предварительно введена предлагаемая водорастворимая добавка.

З5 В табл. 1 представлены составы бетонных смесей; в табл.2 — их свойства.

25 15,64 19,59 21,6 17,5

1070126

Таблица 2

) 1 1 1 1

Показатели

1 2 3 4 5 6 7

Удобоукладываемость, см

5,0 6

6,5 5,0

5,0 5

5,0

Предел прочности при сжатии, МПа в возрасте:

7 сут

50,8

63,5

33,1 38,7

50,0 54,0

28 сут

Марка по мороэостойкости

400 500 200

800 300

400 600

20 20

Марка по водонепроницаемости

20 18

18 8

Стоимость добавки, руб/м бетона

13,3 15,4

Предел прочности на растяжение при изгибе, МПа, в возрасте 28 сут 5,9 6,9

Иэ результатов испытаний виднб, что предлагаемая смесь имеет преимущества перед прототипом как по прочностным характеристикам, так и по долговечности; особенно значительно преимущество состава с добавкой водорастворимого полимера на основе ОНВ перед прототипом (c добавкой гидролиэованного полиакрилнитрила) по прочности на сжатие в ранние сроки,а также по прочнрсти на растяжение при изгибе.

Например, состав 2 по сравнению с аналогичным составом прототипа (состав 4),.имеет в возрасте 7 сут на 29% большую прочность на сжатие и на 15% большую прочность на растяжение при изгибе (в возрасте

28 сут).

По показателю прочности на растяжение при изгибе преимущество состава 2 (c добавкой ОНВ) перед аналогичным составом беэ добавки (состав 7, контрольный) еще больше (36%). Последнее свидетельствует о том,что наиболее целесообразно использовать предлагаемую бетонную смесь для тонкостенных конструкций, испытывающих растягивающие напряжения, например для аэродромных плит и дорожных покрытий.

27,7 28,6 26,1 35,0/100

44,3 48,9 57,7 45,1/100

8,5 4,8 6,1 8,0 5,3/100

21;5 13,5 38,6 88,2

Марка по мороэостойкости и водонепроницаемости бетона с добавкой

ОНВ на 2-3 марки выше по сравнению с соответствующими составами прототипа и значительно больше марки по морозостойкости контрольного состава без добавки.

Преимущество по морозостойкости будет еще больше при использовании немороэостойких составов: например если марка по морозостойкости контрольного состава без добавки (в табл.1 и 2 не прив.здено) равна 50, 45 то марка по морозостойкости того же ,состава с 2% добавки ОНВ равна 500, т.е. в 10 раз больше.

Водоне Роницаемость предлагаемой смеси на 1 марку превышает прототип

5Q и на несколько марок контрольный co""..òàâ.

Повышенная растяжимость и меньшая усадка состава с добавкой ОНВ поэво55 ляют предотвРатить усадочные деструктивные процессы при твердении бетона в среде с пониженной влажностью и повышенной температурой.

Составы используемых бетонных смесмесей, изготовленных с одинаковым

В/Ц и результаты их испытаниЯ приведены в табл.3.

1070126

Таблица 3

Показатели

Смесь (т (з 1 4 !

1 5 (6 ) 7

Расход материалов, мас. Ф:

Цемент

16,0 18,5

58,0 53,5

16,0 20,5

21,0 16,0

18,5

21 18,5

49 53,5

Щебень

Песок

58 53,5

49,.0

25,0 16,04 20,44 24,51 20,Ô

Водорастворимый полимер на основе

ОНВ

0,2 0,4

0,56

Гидролиэованный полиакрилнитрил

Вода

Удобоукладываемость, CM

0,16 0,46 1,05

4,44 9,8 7,1 4,44 7,1

9,8 7,1

6,5 5

Предел прочности на сжатие, МПа, в возрасте

33,1 38,7 50,8 28,3 31,5 10,5 38,5

7 сут

28 сут

50,0 54,0 63,5 47,8 50,2

34,4 53,1

Предел прочности на растяжение при изгибе .в возрасте 28 сут, МПа

5,9 6,9

8,5 4,8

3, 2 5, 9. 6, 2

4U

Из данных приведенных в табл.3, формуют образцы-кубы с ребром 10 см следует, что составы с предлагаемой и призмь 10 10 40 см. Кубы испытыдобавкой с одинаковым В/Ц (при оди- вают на сжатие в возрасте 7 и 28 сут, иаковом расходе цемента и воды) об- а призмы — на растяжение при изгибе ладают лучшей удобоукладываемостью. 4 в возрасте 28 сут. Определяют мороТаким образом, добавка на основе от- зостойкость и водонепроницаемость хода нитронного волокна оказывает образцов. Испытывают также по укапластифицирующее действие на бетон- эанным свойствам и контрольные обную смесь, улучшает удобоукладывае- разцы. мость при сохранении прочности бетона на сжатие, при этом образцы 5О Предлагаемая бетонная смесь обобладают более высокой прочностью ладает повышенными физико-механичесна растяжение при изгибе по сравне- кими свойствами и может найти широнню с прототипом и контрольным со- кое применение в строительст ставом. ве, в том числе в услоИэ равноподвижных бетонных сме- 55 виях жаркого и сухого клисей на одной и той же марке цемента мата.

Составитель С.Воронина

Редактор Л.Филь Техред В.Дапекорей Корректор Л.Патай

Заказ 11634/25 Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/8

Филиал ППП Патент", г.ужгород, ул,Проектная,4