Способ активации строительных смесей

Способ активации строительных смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Способ активации строительных смесей путем обработки электрическим током, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и морозостойкости бетонных изделий, строительную смесь обрабатывают электрическим током 0,5-5 мА в течение 1-35 мин, полученным модулированием электрического тока частотой 100-200 кГц по амплитуде однополупериодного током частотой 50-60 Гц.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 04 В 40/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 3809255/29-33 (22) 10„11.84 (46) 30.09.89. Бюл. № 36 (71) Калининский политехнический институт (72) В.M. Рудаков, Н.П. Бакуров, С.P. Зайцев и А.P. Хабаров (53) 666.972(088.8) (56) Патент ПИР № 115746, кл„ С 04 В 15/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 312840, кл. С 04 В 15/00, 1971.

Изобретение относится к производству строительных материалов, преимущественно бетонных и ячеистобетонных изделий, и может быть использовано на предприятиях строительной индустрии.

Цель изобретения — повышение прочности и морозостойкости бетонных изделий,.

Пример. Высокочастотное синусоидальное напряжение величиной 510 В, частотой 100 кГц вырабатывается генератором электрических колебаний типа ГЗ-33 и подается на один из входов однополупериодного модулятора, собранного на диодах Д220, другой вход которого соединен с выходом однополупериодного выпрямителя промышленной частоты. Выход модулятора соединен с пластинчатым плоским электродом размером 10«10«0,? см, выполненным из фольгированного гетинакса. Другим электродом является металлическая форма со строительной

ÄÄSUÄÄ 1511246 д1

2 (54) (57) СПОСОБ АКТИВАЦИИ СТРОИТЕЛЬHblX СМЕСЕЙ путем обработки электрическим током, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности и морозостойкости бетонных изделий, строительную смесь обрабатывают электрическим током 0,55 мА в течение 1-35 мин, полученным модулированием электрического тока частотой 100-200 кГц по амплитуде однополупериодным током частотой 5060 Гц. смесью, которая соединена с общим проводом ("земля").

Во время активации строительной смеси высокочастотным электрическим напряжением, модулированным по амлитуде однополупериодным напряжением частотой 50 Гц, пластинчатый электрод опускается на поверхность строительной смеси, залитой в металлическую форму, а общий провод ("земля") соединяют проводом с формой.

По измерительному прибору (миллиамперметру) устанавливают величину электрического тока, протекающего через смесь, 0,5-5 мА. Процесс активации заканчивается в момент начала истинного твердения цементного камня.

Для ячеистых бетонов момент начала истинного твердения характеризуется моментом окончания процесса вспучивания смеси или моментом стабилизации температуры смеси.

Осуществляют активацию строительной смеси следующего состава: вяжущее

3 1511? активностью 48 . 417 кг (известковое), цемент М 400 130 кг, песок из шлама

583 кг, вода 4?О м, алюминиевая

3 пудра 0,65 кг. Ячеистый бетон — сырец — был подвергнут автоклавной обработке по режиму 2-9-2 при избыточном давлении 0,8 МПа.

Смесь, приготовленную в газобетономешалке, разливают в металлические формы размером 3<1,5 0,6 м, в центр формы на поверхность смеси опускают пластинчатый электрод размером 10 < 10 0,2 см, изготовленный из фольгированного гетенакса, Электрод соеди— няют проводом с выходом -амплитудного модулятора, собранного на диодах

Д220. Металлическую форму соединяют проводом с общим выходом модулятора °

На один из входов модулятора от 20

ГЗ-33 подают высокочастотное напряжение амплитудой 10 В, частотой

100 кГц, на другой вход амплитудного модулятора подают однополупериодное напряжение промышленной частоты 50 Гц. 25

По миллиамперметру устанавливают значение тока, протекающего через смесь, в 0 5-5 мА. Значение тока поддерживают постоянным до окончания вспучивания, 30

Активацию смеси электрическим током продолжают до момента окончания подъема смеси 5-10 мин, что хорошо прослеживается визуально. Величина тока, протекающего через смесь, отве-35 чает требованиям техники безопасности для производственных помещений данной категории. Прочность на сжатие бетона, изготовленного из активированной смеси, оказалась в сред-. qp нем выше на 30 по сравнению с прочностью бетона, изготовленного из той же смеси, но без активации. Кроме того, объемный вес изделий, изготовленных из активированной смеси, снизился в среднем на 20 по сравнению с объемным весом изделий, изготовленных из той же смеси, но без активации электрическим высокочастотным напряжением, модулированным по амплитуде однополупериодным напряжением промышленной частотой 50-60 Гц.

При значении тока, большем 5 мА, происходит осадка массива, что приводит к появлению брака. При значении тока, меньшем 0,5 мА, эффект не наблюдается, Согласно предлагаемому способу в период активации строительной смеси электрическое напряжение постоянного тока, т„е. изменяющегося по величине, но неизменного по направлению, поляризует смесь, а высокочастотная составляющая тока вызывает колебания центров кристаллизации с частотой этого приложенного напряжения и тем самым удерживает центры кристаллизации в определенном положении, ориентирует их. Это не дает возможности сближаться разноименно заряженным частицам на критические расстояния, снижая внутреннее напряжение, В совокупности воздействие электрического напряжения постоянного и переменного токов создает в растворе смеси ток, изменяющийся по величине, но неизменный по направлению, обеспечивает увеличение числа упорядоченных узлов кристаллизации по всему объему смеси, что ведет к снижению внутренних напряжений и,как следствие, к увеличению прочностных свойств изделий.

Результаты испытаний ячеистого бетона приведены в табл.1.

Осуществляют активацию цементной смеси следующего состава из расчета на 1 м готовых изделий: портландцемент М300 250 1кг,песок Калининского месторождения 750 кг, вода 400 кг.

Образцы балочек размером 40 40

«160 мм, выдержанные в течение 28 сут были испытаны по ГОСТ 10178-62, 310-10, а результаты испытаний сведены в табл,2. Величина электрического тока для активации смеси была принята равной 1 мА.

Согласно предлагаемому способу увеличение прочности бетона при акти-, вации строительной смеси составляет в среднем 30, при этом снижается объемный вес изделий на 20, что обеспечивает увеличение приведенной прочности на 40-55 . Активация строительных смесей по изобретению обеспечивает увеличение морозостойкости бетона (для ячеистого бетона на 40 ).

15112 16

Таблица 1

Прочно с ть, МПа

МорозостойПримечание

Вид обработки строительной смеси кость, циклы

2,2

770

2,4

705

6?О

?=3

3,0

700

2,6

800

Таблица 2

Прочность на сжатие, кг/см,при активации а токов в течение, мин

Опыт

Составитель Г. Ракчеева

Редактор М..Петрова Техред М.Дидык

Корректор М. Васильева

Заказ 5859/26 Тира: 591 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при и ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, у . р

1!

У о л. Гага ина 101

Без обработки

Предлагаемый способ

Обработка током, мА:

I = 0,5

I =5

По прототипу

Обработка индукционными токами

Прочность на сжатие образцов без активации смеси, кг/сьев

305

335

438

451

470

Объемный вес, жг/м

i. Формовались образцы-кубики размером 1О <10«

«1О (см) 2. Время обработки смеси принято равным 5 мин

3. Формовалась в индукционной катушке

323

340