Шлакозолотобетонная смесь для несущих конструкций
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бетонных смесей, используемых для производства несущих конструкций. Цель изобретения - увеличение подвижности бетонной смеси до литой консистенции, снижение плотности и повышение морозостойкости. Шлакозолобетонная смесь для несущих конструкций содержит следующие компоненты, мас. %: портландцемент 13 - 17 шлаковый топливный песок фракции≤5 мм 55 - 67 зола 7,5 - 16 технический лигносульфонат 0,02 - 0,03 адипинат натрия 0,02 - 0,03 вода остальное. Изобретение позволяет увеличить подвижность бетонной смеси в 6 - 11 раз, снизить плотность бетона до 1850 - 1900 кг/см<SP POS="POST">3</SP> и повысить морозостойкость до 180 - 250 циклов. 2 табл.
союз советских
СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л С 04 В 28/02
ГОСУДАРСТВЕ ННЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4605168/33 (22) 15.11.88 (46) 15.08.91. Бюл. М 30 (71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) С.И.Павленко, О.Л.Середкин. И.В.Рехтин, А.А.Макеев и Т.Е.Леванкова (53) 666.972.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1278330, кл. С 04 В 28/02, 1985.
Авторское свидетельство СССР
М 178726, кл. С 04 В 18/1О, 1982. (54) ШЛАКОЗОЛОБЕТОННАЯ СМЕСЬ ДЛЯ
НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ (57) Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бетонных
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бетонных смесей, используемых для производства несущих конструкций.
Цель изобретения — увеличение подвижности бетонной смеси, снижение плотности и повышение морозостойкости, Совместное использование в качестве комплексной добавки смеси лигносульфоната технического и адипината натрия приводит к образованию устойчивой микропенной пластифицирующей поризующей составляющей бетонной смеси. Особенность смеси состоит в том, что комплексная добавка, состоящая иэ лигносульфоната технического и адипината натрия, взятых в указанном соотношении, в результате взаимодействия с продуктами гидратации цемента и активизируя мелкий шлакоэольный заполнитель, в то же время обладает сильным пластифицирующим эффектом, одновременно стабилизируя мик„„Я „„166УЗУЗ А1 гмесей, используемых для производства не.: щих конструкций, Цель изобретения у вличение подвижности бетонной смеси ди литой консистенции, снижение плотное;и и повышение морозостойкости. Шлакозолобетонная смесь для несущих конструкций содержит следующие компоненты. мас.$: портландцемент 13 — 17; шлаковый топливный песок фракции 5 мм
55-67; эола 7,5-16; технический лигносульфонат 0.02 — 0,03; адипинат натрия 0,02—
0,03; вода остал ьное. Изобретение позволяет увеличить подвижность бетонной смеси в 6 — 11 раэ, снизить плотность бетона до 1850-1900 кг/см и повысить морозоэ стойкость до 180-250 циклов. 2 табл, ропористую структуру бетонной смеси (без усадки) в процессе ее затвердевания.
Характерными свойствами укаэанной добавки, даже в присутствии малоактивного топливного песка и золы с повышенной водопотребностью, является отсутствие замедления схватывания и твердения бетонной смеси, как в случае применения порообразования. При этом однородная поровая структура бетона характеризуется повышенным количеством замкнутых пор, что обеспечивает повышенную морозостойкость бе1она. Взаимодействие адипината натрия с золой дает от 5 до 10 воэдухововлечения. Адипинат натрия, вступая во взаимодействие с продуктами гидратации вяжущЕго и шлакозольного заполнителя. .>бр:эует карбонат кальция, уплотняя межпоровые перегородки и сохраняя микропористую структуру бетона.
Зерна цемента и активного кремнеземисто о заполнителя адсорбируют в воде
1669893 ионы кальция и приобретают положительный электрический потенциал, Под его действием частицы вяжущего отталкиваются друг от друга, но присутствие крупных частиц инертного заполнителя ослабляет этот эффект и сближает частицы реагирующего материала. Задача получения высокой подвижности бетонной смеси определяет введение в нее большого количества воды, увеличивает водоотделение и последующую усадку твердеющей бетонной смеси.
Совместное использование лигносульфоната технического и адипината натрия позволяет получить стабилизированную коллоидную систему, обладающую в то же время большой подвижностью. Применение адипината натрия повышает плотность заряда частиц вяжущего и микрозаполнителя, отталкивая их друг от друга и раздвигая зерна крупного заполнителя, а пластифицирующий эффект молекул лигносульфоната технического позволяет сократить расход
Ф воды в бетонной смеси и тем самым селиэить взаимодействующие частицы вяжущего и активного микрозаполнителя. Крупный заполнитель играет роль некоторого подобия кристаллической решетки. Находясь в принудительном силовом взаимодействии и в то же время обладая значительными положительными электрокинетическими потенциалами, частицы вяжущего и активного микрозаполнителя усиленно взаимодействуют, образуя флокулы с неподвижно защемленной водой. Бетонная смесь становится гелеобразной, приобретая стабильность и сохраняя подвижность. Обладая большой стабильностью, бетонная смесь твердеет без усадки.
Укаэанную бетонную смесь получали в бетономесителе принудительного действия путем перемешивания в течение 3-5 мин.
Для приготовления бетонной смеси испольэовали портландцемент марки 400, шлаковый топливный песок (фракции 5 мм), золу, комплексную добавку из лигносульфоната технического и адипината натрия (в размере 0,3 > от массы цемента).
Конкретные примеры и их физико-механические показатели приведены в табл, 1 и
2 соответственно.
Как видно из данных табл,2, шлакоэоло5 бетонная смесь для несущих конструкций характеризуется значительно большей подвижностью. Так как шлакозолобетонная смесь имеет подвижность (осадку конуса)
18-22 см, а в обычных решениях очень по10 движной считается бетонная смесь с осадкой конуса 10-12 см, то шлакоэолобетонная смесь позволяет полностью исключить операцию по виброуплотнению.
Применение в бетонной смеси отходов
15 тепловых электростанций в качестве мелкого и среднего заполнителей, обладающих меньшей средней плотностью по сравнению с природными, приводит к снижению ее средней плотности.
20 Повышение мороэостойкости шлакозолобетонной смеси основывается на процессах, описанных выше.
За счет применения пластичной бетонной смеси улучшаются показатели качества
25 наружной поверхности конструкций, сокращаются время и затраты труда на ее отделку.
Формула изобретения
30 Шлакоэолобетонная смесь для несущих конструкций, включающая портландцемент, шлаковый топливный песок фракции 5 мм, золу, технический лигносульфонат и воду, отличающаяся тем, что, с целью
35 увеличения подвижности бетонной смеси до литой консистенции, снижения плотности и повышения мороэостойкости, смесь дополнительно содержит адипинат натрия при следующем соотношении компонентов, 40 мас. :
Портландцемент 13-17
Шлаковый топливный песок фракции < 5 мм 55-67
Зола 7,5-16,0
45 Технический лигносульфонат 0,02-0,03
Адипинат натрия 0,02-0,03
Вода Остальное
1669893
17,0 18,0
13,0
15,0
Портландцемент М400
Портландцемент М500
12,0
10,2
7,2
Шлаковый топливный песок фракции
0-5 мм
67,0 61,0 55,0 54
7,50 11,75 16,0 17,0
68,0
7,0
79,6
S2,1
0,01
0,01
0,01
0,01
12,98
10,69 10,19
Таблица 2
Подвижность (осадка стандартного конуса), сM.18
20
15
Средняя плотность, кг/м
2240 2250
1850 1900 1950 2150
1835
Прочность на сжатие, МПа
17, 1 22,8 33, 1 33,4
14,7
21,2 26,4
Мороэостойкость, циклов
100
295 250
150
125
180
250
Составитель Г. Тульский
Редактор Н. Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова б
Заказ 2712 Тираж 425 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Зола
Золошлакоэый заполнитель
Лнгносульфонат техн.
Адипинат натрия
Вода
0,02 0,025
0,02 0,025
12,46 12,20
0,03 0,04
0,03 0,04
11,94 10,92