Комплексная добавка
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов и строительных растворов. Комплексная добавка содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: суперпластификатор на поликарбоксилатной основе Melflux 2651F - 15,00-29,00, пеногаситель Troykyd D128 - 0,12-0,33 и тиосульфат натрия - остальное. Технический результат - повышение прочности бетона в возрасте 12 часов, 28 суток. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов и строительных растворов.
Известна комплексная добавка для бетона, включающая кремний органический пеногаситель, суперпластификатор С-3 - полинафталинметилсульфонат натрия, тиосульфат натрия, суперпластификатор-лигнопан, карбонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний органический пеногаситель - 0,02-0,06, суперпластификатор С-3 - полинафталинметилсульфонат натрия - 0-40, тиосульфат натрия - 40-55, суперпластификатор - лигнопан - 10-20, карбонат натрия - 1-2 (RU 2247092, C04B 28/02, C04B 22/08, C04B 24/20, C04B 111/20, 27.02.2005).
Данная комплексная добавка не обеспечивает требуемую прочность бетона в возрасте 12 часов и 28 суток.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой добавке является комплексная добавка, содержащая в своем составе, мас.%: суперпластификатор - полинафталинметилсульфонат натрия - 30-45, пеногаситель Troykyd D128 - 0,25-0,50, тиосульфат натрия - остальное (RU 2360879, C04B 22/08, C04B 24/16, C04B 24/08, C04B 103/14, опубл. 10.07.2009).
Известная добавка не обеспечивает требуемую прочность бетона в возрасте 12 часов и 28 суток при нормальных условиях твердения.
В основу изобретения поставлена задача создания комплексной добавки с целью повышения прочности бетона в возрасте 12 часов и 28 суток, которая может быть использована при производстве сборного бетона и железобетона.
Поставленная задача решается тем, что комплексная добавка, включающая суперпластификатор, пеногаситель Troykyd D128 и тиосульфат натрия, содержит в качестве суперпластификатора Melflux 2651F при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанный суперпластификатор | 15,00-29,00 |
Указанный пеногаситель | 0,12-0,33 |
Тиосульфат натрия | остальное |
Между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым результатом существует причинно-следственная связь.
Применение суперпластификатора Melflux 2651F на поликарбоксилатной основе позволяет снизить расход воды в равноподвижных смесях в большем количестве по сравнению с суперпластификатором С-3 на полинафталинметилсульфонатной основе. При этом требуется меньшее количество суперпластификатора Меlfluх 2651F (таблица 1).
На момент подачи заявки, по мнению авторов, заявляемый состав добавки неизвестен и обладает мировой новизной.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в производстве бетонов и строительных растворов.
Для приготовления комплексной добавки использовали:
Суперпластификатор на поликарбоксилатной основе - Melflux 2651F (порошковый продукт, полученный методом распылительной сушки на основе модифицированного полиэфиркарбоксилата, по водоредуцирующему действию в соответствии с ГОСТ 24211-2008 относится к группе суперводоредуцирующих, производитель - BASF Construction Polymers, Германия), тиосульфат натрия (ГОСТ 27068-86), пеногаситель Troykyd D128 на основе растительных масел (US 5685898, 11.11.1997). Тиосульфат натрия измельчали и смешивали с остальными компонентами в заявляемом процентном соотношении.
Для исследования свойств заявляемой добавки были приготовлены бетонные смеси жесткостью 14 секунд, содержащие 420 кг/м3 портландцемента ПЦ500Д0Н ЗАО «Мальцовский портландцемент», щебень ЗАО «Каменногорский комбинат нерудных материалов» фракции 5-20, песок речной с модулем крупности 2,03. Щебень соответствовал ГОСТ 8269.0-97 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний». Песок соответствовал ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ. Технические условия».
Заявляемую добавку предварительно растворяли и вводили в бетонную смесь вместе с водой затворения в количестве 0,5-0,7% от массы вяжущего. Подбор составов бетона проводился в соответствии с ГОСТ 27006-86 «Бетоны. Правила подбора состава». Удобоукладываемость смесей определялась по ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные. Технические условия». Из смесей готовили образцы-кубы, которые твердели при температуре 30°C при 100% влажности и в возрасте 12 часов и 28 суток испытывались на прочность. Определение прочности проводилось в соответствии с ГОСТ 10180-2012 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам».
Были также проведены испытания бетона, изготовленного с использованием комплексной добавки-прототипа в количестве 0,7% от массы портландцемента (на сухие продукты). Результаты проведенных испытаний представлены в таблице 2.
Из таблицы 2 видно, что заявляемый состав комплексной добавки позволяет повышать прочность бетона в возрасте 12 часов и 28 суток.
Таблица 1. Водоредуцирующее действие добавок | ||||||
Название добавки | Расход добавок, % (от массы портландцемента) | |||||
0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | |
C-3 | 0 | 2 | 3,9 | 10,4 | 13,6 | 19,1 |
Melflux 2651 | 6,9 | 10,8 | 20 | 25,5 | 29,4 | 32,4 |
Таблица 2. Состав и прочность бетона | |||||||||
№ | Состав комплексной добавки | Расход добавки, % | Водоце-ментное отношение | Прочность при сжатии в возрасте | |||||
12 часов | 28 суток | ||||||||
Суперпластификатор | Пенога-ситель Troykyd D128 | Тиосульфат натрия | МПа | % к контр. | МПа | % к контр. | |||
1 прототип | Полинафталин-метилсульфонат натрия 45,00 | 0,50 | 54,50 | 0,7 | 0,42 | 32,0 | 100 | 56,7 | 100 |
2 | Melflux 2651F 29,00 | 0,33 | 70,67 | 0,7 | 0,31 | 33,7 | 105 | 59,8 | 105 |
3 | Melflux 2651F 22,00 | 0,225 | 77,775 | 0,6 | 0,36 | 36,8 | 113 | 59,7 | 105 |
4 | Melflux 2651F 15,00 | 0,12 | 84,88 | 0/5 | 0,40 | 34,1 | 106 | 56,9 | 100 |
Комплексная добавка, включающая суперпластификатор, пеногаситель Troykyd D128 и тиосульфат натрия, отличающаяся тем, что в качестве суперпластификатора содержит добавку на поликарбоксилатной основе Melflux 2651F при следующем соотношении компонентов, мас.%:
указанный суперпластификатор | 15,00-29,00 |
указанный пеногаситель | 0,12-0,33 |
тиосульфат натрия | остальное |