Способ приготовления бетонной смеси

Способ приготовления бетонной смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 С 04 В 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ВСЕСОЮЗНАЯ

Б .," „ „ ",„-,,",, 13

И%ЛИАТ П. ЫА (21) 3674413/29-33 (22) 19.12.83 (46) 15.03.86.Бюл. 9 10 (71) Харьковский автомобильно-дорожный институт им. Комсомола Украины (72) А.Г.Ольгинский, И.М.Грушко, Ю.А.Спирин, Н.И.Майдан и В.В,Попов (53) 666.972.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1047872, кл. С 04 В 31/40, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Р 852824, кл. С 04 В 15/00, 1978. (54) (57) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ, включающий смешение за, полнителей с водным раствором щелочной добавки с последующим введением цемента, отличающийся тем, что, с целью увеличения степе„„SU„„1217826 А ни гидратации цемента, уплотнения эоны контакта цементного камня с эа" полнителем и повышения прочности бетона, заполнитель предварительно обрабатывают смесью в соотношении от

1:1 до 1:5 раствора щелочей с канцентрацией 2 ° 10 - 1 IO "г.моль/л и гидролизующихся солей сильного основания и слабой кислоты с конста1нтой ступенчатой диссоциации Kc 10 при концентрации соли 10

IO r.ìoëü/ë в количестве 1 5-3,0Х от массы плотного заполнителя или

3,5-10,07 от массы мелкого или пористого заполнителя и выдерживают в щ течение 0,5-5 мин перед смешением с цементом, после Чего вводят водный

-.а. раствор щелочи с концентрацией 2. 10

2.10 r.ìoëü/ë.

1217826 с с

45

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и, может быть использовано для приго-товления бетонной смеси на основе плотного и пористого предварительно модифицированного заполнителя при изготовлении несущих и ограждающих конструкций..

Целью. изобретения является увеличение степени гидратации цемента, уплотнение зоны контакта цементного камня с заполнителем и повышение прочности бетона.

Пример. Исследования проводят на следующих исходных материалах: вяжущее †. портландцемент М-400 (для тяжелого бетона) и шпакопортландцемент М-400 (для керамэитобетона), щебень, песок, керамзит.

Расход материалов на 1 м бетона составил: для тяжелого бетона: це-. мент 343 кг, песок 592 кг, щебень

1230 кг, вода 161 л; для легкого бетона: цемент 436 кг, песок 1053 кг . керамзитовый гравий 189 кг; вода

196 л.

Карактеристика некондиционного заполнителя: песок с М кр 1,2 содержит пылевато-глинистых частиц

5,6Х.

В составе используемого щебня со+ держание пылевато-глинистых частиц

4,5Х.

Керамзитовый гравий содержит

3,6-7,IХ пылеватых примесей.

Равномерно перемешивают крупный и мелкий заполнитель. Производят обработку заполнителей мелкодиспергированным раствором, состоящим иэ смеси растворов едкого натра с концентрацией 2.10 ; 1.10 . 1.10 г/моль/л и углекислого натра с концентрацией 1. 10 ; 1. 10

1.10 > г.моль/л соответственно, находящихся в соотношении 1:2 в количестве 2Х от веса гранитного и 7Х от веса керамэитового или песчаного заполнителей (табл.!, составы 3-5) .

Аналогичные испытания проводят с использованием соединений калия (в количестве 1,5Х от веса граничного и 3,5Х от веса керамэитового или песчаного заполнителей)(табл.l, составы 6-8), и аммония (табл.l сосравы 9 — 11 в количестве З,ОХ от веса

;ранитного и IО,OX от веса мелкого зли пористого заполнителя

Обработанные заполнители перемешивают 0 5 мин. Затем выдерживают их в течение 2,5 мин, добавляют расчетное количество цемента, после чего производят перемешивание в течение мин. Приливают остаток воды затворения (в виде растворов едкого натра или гидрооксида аммония) с кон1О центрацией 2. 10 ; 1. 10

2. 10 г. моль/л (см. табл. 1) .

Режим пропаривания 3+2+10 (3 ч— предварительная выдержка, 2 ч— .подъем температуры, 10 ч — выдержка при 85 С). Далее следовало постепенное остывание форм. Испытания проводились после пропаривания и в возрасте 28 сут.

Результаты испытаний представлены в табл.1-3 °

За счет обработки заполнителя смесью растворов щелочи и г*дролизующей соли сильного основания и слабой кислоты в соотношении I 2 с

25 концентрацией, близкой к оптимальной, а также в результате последующего использования для затворения бетонной смеси раствора щелочи с концентрацией 1.10 r.èîëü/ë прирост прочности составил 51-67Х для бетонов на гранитном щебне (табл.1, составы 4,7 и 10). Для бетонов на керамзитовом гравии прирост прочности в.сроки контрольных испытаний составил 26-42Х; Бетоны, приготовленные предлагаемым способом, характеризуются более высокой степенью гидрата ции вяжущего в возрасте 28 сут, чем составы 1 и 2„ изготовленные согласно прототипу. Причем для составов

4,7 и 10 характерны наибольшие значения степени гидратации вяжущего на контакте. с обработанным заполнителем и вне его (табл.2).

Микротвердость цементного камня в бетонах, полученных по изобрете-. нию значительно выше, чем в составах, изготовленных согласно прототипа. Составы 4,7 и 10 характеризуются максимальными значениями микротвердости цементного камня, независимо от вида заполнителя. При этом разница между значениями микротвердости на контакте с обработанным заполнителем и вне его наименьшая и не превышает 16-18 мН/м, в то время, как у составов 1 и 2 достигает

54-113 МН/м (табл.3). Это свидетельствует о высокой однородности струк121782.6

4 расход цемента на 12-17Х 6es снижения прочностных характеристик изделий или сократить время термообработки на 20-307. туры бетонов, полученных предлагаемым способом.

Кроме того, использование предлагаемого способа позволяет сократить

Таблица 1

Затворитель

Обрабатывающий раствор

СосВремя выдерживания, мин

Вид щелочь тав

Концентрация соль

Прототип

1,25.10

1 NaOH

Вода

3 75.10

2 NaOH

Вода

По изобретению

2.10

2.10

1.10

Na0H

2,5 — 1:2

NaOH

Na С0э

l0-3

1,10 2

2,5 — — 1:2

NaOH

NazCOg

2,10 э

1,10"

1.10 >

2,5 — — 1:2

NaOH

Na @CO

2. 10

2.10

1,10-1

0,5 — — 1:1

КЗ РО<

1.10 НаОН

1.10 э

1. 10:2

0,5

KOH

К,РО

2.10 э

0,4

1.10 "

l 0 -3

Na0H

КОН

Кэрол

2 ° 10 нн он

l.10 7l0

2. 10 > и

NH ОН 2.10 + (НН„),СОэ 1.1ОNH ОН 1,10 э — 1:5 (NH%) C03 ) ° 10

Ь НцОН ., I 10 " (NHi,) CO 1. 10 э

Концентрацияр г.моль/л

1217826

Продолжение табл.l

Прочность при сжатии, МПа гранитном щебне на керамэитовом гравии

28 сут после пропаприрост,Е ривания прирост.7 тип

По

Протоизобретесле про" ривания ирост,%

19,2

100

18,4

28,6

149

30,9

161

25,3

132

27,5

143.

29,6

154

26,1

136

27,1

141

29,0

151

24,4

127

26,3

100

25,5

96о9

40,2

153

43,9

167

36,8

140

40,8

155

42,6

162

37,3

142

40,0

152

41,3

157

35 5

135

16,7

100

15,9

21 э3

122

22,2

133

20 5

123

21,0

126

23,3

739

21,4

128

21,2

127

21,1

126

19 0

114

28 сут прирост.7

18,8

100

l9 3

105

25 3

135

26,3

Т40

24,8

132

25,4

135

26,7

142

25 8

137

24,0

128

25,6

136

22,5

120

1217826

Таблица 2

Состав на контак- вне конна контак- вне контакта те такта те

24,3

20,2

24,7

22,0

27,2.

21,9

29,0

22,9

39,3

40,0

42,5

43,0

41,6

42,0

44,3

44,8

40,9

41,2

41,4

42,5

38 7

39,0

39,6

39,5

42,7

42,3

43,7

43,2

40,5

39,4

41,0

40,9

39,5

37,7

39,7

38,3

43,4

43,4

39,9

40,5

37,8

39,0

35,4

36,2,Таблица3

Состав

На гранитном щебне Разница" на контак- вне кон на контак- вне контакта такта те те

+73

Прототип 1

729

786

+113

812

946

806

+12

958

+18

827

845

999

1006

975

802

982

798

Прототип

По изобретению

По изобретению 3

Степень гидратации цемента, X, в возрасте 28 сут после пропаривания

На гранитном щебне На керамзитовом гравии

Микротвердость цементного камня МН/м в бетоне в возрасте к

28 сут после пропаривания

На керамзитовом гравии Разница"

675 +54 653 580

702 +84 728 6!5

1217826

Продолжение табл.3.

Микротвердость цементного камня МН/м в бетоне в возрасте

28 сут после пропаривания

Состав

На гранитном щебйе Разница"

Разница*

На керамзитовом гравиии на контак- вне конна контак- вне ко такта такта те те

884

763

747

-16

+11

895

-14

796

782

948

946

-14

736

750

875

880

765

753 — !2

868

876

-13

789

776

908

899

900

-16

754 °

738

895

"Разница между значением микротвердос,ти на контакте и вне контакта, со знаком + означает, что выше на контакте.

Составитель Г.Ракчеева

Редактор M. Недолуженко ТехредС.МигуноваКорректор И. Эрдейи

Заказ 1078/28 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ужгород, ул.Проектная, 4

Филиал ППП "Патент", r