Бетонная смесь

 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при строительстве жаростойких и теплоизоляционных конструкций при работе в агрессивной среде. С целью повышения прочности при сжатии и остаточной прочности при температуре 700°С, содержит, мас.% : портландцемент 17,4-20,4

шлакопемзовый песок фракции ≤ 5 мм 19,6-22,8, литой шлаковый щебень фракции 5-20 мм 29,4-32,6, пластификатор 0,16-0,20, тонкомолотую добавку из доменного шлака 11,4-14,6, тонкомолотую добавку из шлака ферробора 2,8-3,6, воду остальное. Предел прочности при сжатии бетона 520-564 МПа, остаточная прочность после обжига при температуре 700°С 32,7-38,2%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЩ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„150252 (51) 4 С 04 В 28/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4277356/31-33 (22) 06.07,87 (46) 23.08.89. Бюл. Р 31 (71) Липецкий политехнический институт (72) Г.М.Васильева, Г.Е.Штефан, А.И.Меркулова, А.Я.Хавкин, А.С.Лукашевич и В.Н.Яковлев (53) 666.943 (088.8) (56) Федынин Н.И. и др. Высокопрочный мелкозернистый шлакобетон. — М.:

Стройиздат, 1975.

Авторское свидетельство СССР

HI 1031942, кл. С 04 В 28/04, 1982. (54) БЕТОННАЯ СМЕСЬ (57) Изобретение относится к строительным материалам и может быть исИзобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при сооружении жаростойких конструкций дымоходов и боровов промыш-, ленных печей коксовых батарей и тому подобное, а также целесообразно использование для изготовления гидротехнических сооружений и конструкций, работающих во влажных условиях.

Цель изобретения — повышение прочности при сжатии и остаточной прочо ности после обжига при 700 С.

В состав бетона на основе крупного и мелкого заполнителей в качестве крупного заполнителя вводится щебень литого шлака, имеющий плотную кристаллическую структуру, а в качестве мелкого заполнителя — шлаковый песок, имеющий пористую стекловатую структуру, и в качестве тонкомолотoA добав польэовано при строительстве жаростойких и теплоизоляционных конструкций при работе в агрессивной среде °

С целью повышения прочности при сжатии и остаточной прочности при 700 С смесь содержит, мас,7: портландцемент 17,4-20 4- шлакопемэовый песок фракции „5 мм 19,6-22,8; литой шлаковый щебень фракции 5-20 мм 29,432,6; пластификатор 0,16-0,20; тонкомолотая добавка из доменного шлака

i1,4-14,6; тонкомолотая добавка из шлака ферробора 2,8-3,6; вода остальное. Предел прочности при сжатии бетона 520-564 МПа, остаточная прочо ность после обжига при 700 С 32,738,2Х. 2 табл. ки вводится совместно шлаковая добавка и добавка из гранулированного шлака ферробора. Совместное сочетание этих компонентов повышает прочность при сжатии, остаточную прочЮ ность после обжига при 700 С и обеспечивает бетонной смеси высокую кислотостойкость.

Существенными отличиями предлагаемой бетонной смеси является сочетание плотного щебня с пористым песком, близких по химико-минералогическому составу. При этом литой шлаковый щебень состоит иэ 90-95Х шлаковых минералов, таких как мелилит, псевдолластонит,ранкинит, и 5-10Х шлакового стекла. Шлаковая пемза состоит иэ 45-507 шлаковых минералов и 50-55Х шлакового стекла. Шлаковое стекло является аморфным и активным

3 1502524 веществом. Вступая в реакцию с водой эатворения, она уплотняет и упрочняет бетон, снижая тем самым кислотостойкость бетона.

Введение пластификатора в бетонную смесь также способствует увеличению плотности эа счет водоснижения водоцементного отношения, увеличения подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси, что позволяет укла- дывать ее с помощью бетононасосов.

Тонкомолотая добавка из гранулированного шлака ферробора состоит из

80-90 стеклофаэы и 10-20Х микрокрис-15 таллов диопсида. Химический состав, мас, : SiO 2-6; А1у,Од 58-70; FeO

2-9; В О> 2-9; ВаО 10-14;.MgO остальное.

Содержание глинозема в аморфном 2р состоянии в бетонной смеси увеличивает его плотность, жаростойкость, кислотоcòoéêîñòü.

Конкретные составы бетонных смесей представлены в табл. 1, где дл 25 сравнения дан усредненный известный состав. Готовят и испытуют образцыкубы всех составов в одинаковых условиях, Технология изготовления бетонных Зр смесей и образцов"кубов иэ них из" вестная. После весовой дозировки всех компонентов производят перемешивание вначале цемента и тонкомолотой добавки, а затем вводят песок и щебень, перемешивают, затворяют водой, в которой предварительно растворяют пластификатор, и перемешивают до однородного состояния.

Иэ полученной бетонной смеси фор 40 муют образцы-кубы уплотнением на стандартной виброплощадке в течение

45 с. После 7-дневного твердения в нормальных температурно-влажностных условиях образцы высушивают до постО-45 янной массы и подвергают испытаниям для определения физико-механических свойств. Результаты этих испытаний сведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что предлагае" мая бетонная смесь имеет преимущества по сравнению с извеспной; обеспеФормула изобретения

Бетонная смесь, включающая портландцемент, мелкий шлаковый заполнитель, литой шлаковый щебень, пластификатор и воду, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения прочности при сжатии и остаточной прочности после обкига при 700 С, она содержит в качестве мелкого шлакового заполнителя шлакопемзовый песок фракции (5 мм, в качестве литого шлакового щебня — литой шлаковый щебень фракции 5-20 мм и дополнительно тонкомолотую добавку из доменного шлака и гранулированного шлака ферробора при следующем соотношении компонентов, мас.Е:

Портландцемент 17,4-20,4

Шлакопемзовый песок фракции (5мм

Литой шлаковый щебень фракции

5-20 мм 29,4-32,6

Пластификатор 0,16-0;20

Тонкомолотая добавка иэ доменного шлака

Тонкомолотая до бавка из шлака ферробора 2,8-3,6

Вода Остальное

19,6-22,8

11,4-14,6 чивает значительно большую прочность при сжатии остаточную прочность посо ле обжига при 700 С, высокую кислотостойкость. Комплекс свойств предлагаемого бетона дает возможность широкого его использования: как при сооружении конструкций дымовых труб, так и в конструкциях, работающих во влажных условиях — ниже уровня гидронзоляционного слоя — борова коксовых батарей, дымоходов и т.д.

Таким образом, предлагаемая бетонная смесь имеет существенные отличия и технические преимущества по сравнению с известным по прочности при сжатии и при одновременном длительном действии высоких температур и высокую кислотостойкость.

1502524

Компонент

3 Известный

27,0, 32,6

21,0

0,16 0,17

12, 04 12, 65

0,20 0,5

13,0 9

Таблица 2

Свойства

Общая плотность сухого бетона,кг/и>

Предел прочности при скатии, MIla

Остаточная прочность после обкига при 700 С; Й

Кислотостойкость после кипячения в

5Z-ной сер ной кислоте,X (78>6

94,7 96,5 98,8

Портландцемент

Тонкомолотая добавка из гранулированного шлака ферробора

Тонкомоло тая добавка из доменных шлаков

Песок шпакопемзовый фракции

0-5 мм шлаковая пемза фракции

10-20

Литой шлаковый щебень фракции:

5-10 мм

5-20 мм

Граншлак фракции (5 мм

Пла с тифик атор

Вода

Таблица 1

Содержание компонентов, мас.й в составе

17,4 19,28 20,40 21,0

3,6 3,2 2,8

14,6 12,84 11,4

19,6 21,11,22,80

° 21,5

30,75 29,4

Данные свойс1в состава

1 2 3 Известный

2184 2191 2225 1810

520 545 564 322

32,7 36,6 38,2 29>7