Вяжущее
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к промыш- .ленности строительных материалов и Сможет быть использовано в производстве вяжущих веществ, фименяемых для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций. Цель изобретел ния - снижение усадки, повышение трещиностойкости, морозостойкости, сульфатостойкости бетона. Вяжущее содержит, мас.%: соединение щело<1ного металла (в пересчете на ReO) 2-12; трехкальциевый алюминат 1-7; сернокислый барий 1-5; доменный гранулированный шлак остальное. Морозостойкость бето- . нов 300-510 циКлОв, сульфатостойкость 0,81-0,93. 1 табл. ,%^Изобретение относится к промышленности строительных ма:териалов, а имеН" но к .производству вяжущих веществ, используемых для изготовления бетон-: ных и железобетонных и^д'елийи,кон- ; струкций.Цепью изобретения является повышение трециностойкости, морозостойкости, сульфатостойкости и сниже1дае : усадки.; Приготовле1ше вяжущего осуи^ествляг ют совместным помолом гранулированного доменного шлака с трехкальциевым алюг4И11атом и сернокислым барием до получения удельной поверхности не менее 3000 см^/г по ПСХ. Измельченное вещество затворяют раствором соедине- .НИИ. щелочного металла (сода, поташ, 'едкие щелочи, растворимые силикатьи_ссиликатным модулем 0,5-2,0) и полученное вяжу|'4ее используют по прямому назначению.. ^' Твердехше вяжущего, растворов и бетонов на его основе происходит в ^стествепных условиях при тепловлажноетной обработке.•П РИМ е р. Шлак доменный гранулированный Ново-Тульского завода сле- .дующего химического состава, Mac.%i: SiCa 39,4; ЯЦо» 8,4; Fe<2P.,1,9; CaO ^36,2; MgO 9,4; MnO 1,3; 803 0,8; п.п.п. 2,2; прочие 0,4 размалывали в •мелышце совместно с синтезированным ' трехкальциевым алюминатом и тяжелым шпатом до удельной поверхности 3400 см /г. Полученную шихту затворяли водным раствором содощелочного .плава. Полученную массу смепп1вали с00^СХ), СХ)
1 708 788
1 кварцевым песком при соотношении су= хих компонентов вяжущего и песка 1:3.
11одяижность раствора составляла 110120 мм по ГОСТ 310.1-76. Из данной смеси изготавливали образцы размером
70,7х70,7х70,7 мм для определения прочности, морозостойкости и трещиностойкости и балочки размерами 40х40х х160 мм для измерения усадки. Тепловлажностную обработку осуществляли llo режиму 4+8+2 .ч при температуре изотермической выдержки 80-85 С. Полученные образцы испытывали на сжатие через
4 ч после пропаривания и в возрасте
28 сут ио ГОСТ 10180-76. Трещиностой« .кость бетона определяли в возрасте
28 сут по методике ИИСИ им.В.В.Куйбышева,. морозостойкость — по ГОСТ
10060-87 усадку — по методике "Гипроцеглента".
Для получения сравнительных данных изготавливали образцы-прототипы, а также бездобавочную смесь (контрольный состав). 25
Сравнительные результаты испытаний представлены в таблице (составы 1-15— предлагаемые; 16 — 18 — прототип;
19 — бездобавочная смесь).
Как видно из таблицы, предлагаемое Зр вяжущее (составы 1-9) по сравнению с прототипом позволяет увеличить прочность бетона с 22-30 до 31-51 ИПа через 4 ч : после пропаривания и с
25-35 до 37-62 KIa в возрасте 28 сут или на 50-60Х; увеличить морозостойкость со 166-230 до 300-510 циклов попеременного замораживания и оттаива» ния, т.е. в 2 раза, снизить усадку с (33-41) 10 до (20-29)" 10" и повысить 4р .условную предельную растяжимость с, (5,7-6,4) 10 е, т,е. на 20 -30Х.
Введение указанных выше компонентов в количествах, отличающихся от оптимальных (составы 10-15), ведет к 45 ухудшению Физико-механических свойств.
Таким образом, введение в состав вяжущего. добавки трехкальциевого алю-, миния и сульфата бария в соответствующем количестве приводит к увеличению 5р прочности, морозостойкости, трещиностойкости, сульфатостойкости и к снижению усадки.
Такое влияние комплексной добавки трехкальциевого алюмината и сульфата
I,бария на свойства бетонов на ШШВ обчсловлено особенностями физико-химического процесса твердения вяжущего.
Исследования фазового состава продуктов гидратации ЫЦВ показали, что при взаимодействии шлакового стекла со щелочами образуются низкоосновные гидросиликаты кальция типа С$Н (В), а также гидроалюмосиликаты кальция.
Введение трехкальциевого алюиината, характеризующегося высокой активностью, большой .скоростью гидратации и твердения, приводит к следующему. Первоначально трехкальциевый силикат при обычных температурах образует метастабильпое гексагональное пластинчатое соединение ЗСаО А1 0 (10-12)Н О.
При теглпературе выше 25 С гексагональная пластинчатая фаза СьАН способна переходить в кубический 3CaO AQQ».
%6Hy0, Кристаллы СяЛН при пропаривании образуют устойчивый кристаллический каркас. Это обуславливает снижение усадки системы и некоторое понижение ее морозостойкости.
Введение в систему трехкальциевого алюмината и сульфата бария приводит к сульфатной активации шлакового стекла с образованием гидросульфоалюминатов кальция и бария типа: ЗСаО A++
43CaS0g ° 31НдО; ЗСаО А1уОу CaSO » г 12Нф; ЗВаО А1 0ь ЗСа804, 31Н О;
ЗВаО Alg0g 38aSOg 31Н О; ЗВаО А1 0в"
CCaS04 31Н 0; ЗВаО .ь1 0я< BaSQ 31Н О. формула изобретения
Вяжущее, включающее доменный гра-. нулированный шлак, соединение щелочного металла, трехкальциевый алюминат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения морозостойкости, тре щиностойкости и сульфатостойкости и снижения усадки, оно дополнительно сь« держит сернокислый барий при следующем соотношении компонентов,:мас.X: . Соединение щелочного металла (в пересчете на Rq0) 2-12
Трехкальциевый алюминат 1-7
Сернокислый барий 1-5
Доменный гранулированный шлак Ос тальное! 7(18 708 деряаяя с л н ( с
R ка
«8 качества совдпяеяил лвлочпото металла яслолъвовали соду, потап, едкие мелочи, растлоряиыв смппкатм с сллякатмва кодулвк 0,5-2,0. (Составитель О. Моторина
Техред К.яндык Корректор М, Самборская
Редактор А. Леинина
Заказ fN Тираа Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР
1!3035, Москва, 18-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Уигород, у71. Гагарина,101
1 71
2 87
3 85.4 81
6 91
7 81
8 96
9 76
10 94,5
12 92,5
13 85!
4 ВО
15 96
16, 90!
7 79
18 92
7
7
2
12
12
4
4 э э
12 в
1
7 ,4
4
7
1 о,s
4
5
5 1
3 з
3 !
0,5
6 э э
31 77
48 59
ЗВ 47
51 62
50 61
4! 51
38 47
39 46
38 45
26 33
36 44
21 28
41 56
31 40
22 25
28 З!
30 35
19 22 эоо
4!О
350 ээо
- 200
З5О
1ВО во
230 !
З60
4,9
5 1
4,4
4 4
4,5
4,9
5>4
5,1
4,9 — — -6, 1-5 7
5,3 .
4,7
4,6
6,2.
6 ° 4
5,7
5,1
27 !
22
20, 27
27
2В
29
31.:
39 зо .
29 во
Зэ
41
0,91
0,90
0,91
0,93
0,89
0,89 .
Ок9
0,91
0,89
О,В4 . о,вз
О,В2
О,В1 о,вз
О,73 и,79
0,78
0,68