Шлакозолотобетонная смесь для несущих конструкций

 

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