Сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий из ячеистого бетона. Цель изобретения - повышение коэффициента конструктивного качества, снижение теплопроводности и повышение пластической прочности бето на. Сырьевая смесь содержит, мас.%: гранулированный молотый шлак силикомарганца 41,6-59,4; жидкое стекло с силикатным модулем .7-1,2 3,3-4,5; смесь оксид и нитрат кальция в соотношении (1-10): 1 1,4-2,6; алюминиевая пудра 0,065-0,075; молотый кварцевый песок остальное. Плотность ячеистого бетона 890-924 кг/м . Коэффициент конструктивного качества 43,7-61 коэффи циент теплопроводности 0,174-0.178, пластическая прочность через I ч после заплавки 0,30-0,60 МПа. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 B 38/02

ГО СУДА Р СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4719267/33 (22) 17.07.89 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) П.В.Кривенко, Н.Н.Старинская и

Т.Б.Мельник (53) 666.973.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 214367, кл. С 04 В 28/00, 1966.

Авторское свидетельство СССР

N - 382593, кл. C 04 В 28/04, 1971. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления издеИзобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий из ячеистого бетона.

Цель изобретения — повышение коэффициента конструктивного качества, снижение теплопроводности и повышение пластической прочности бетона, .

Для изготовления предлагаемых сырьевых смесей используют гранулированный шлак силикомарганца следующего химического состава, мас. $:

$10 41,9-49,7

МпО 13,4-20,3

А1гОз 7,2-8,0

СаО 14,0-16,4

MgO 2,9-3,1

FezO> 0,5-0,85

80з 1,0-1,2

„, SUÄÄ 1689364 А1 лий иэ ячеистого бетона. Цель изобретения — повышение коэффициента конструктивного качества, снижение теплопроводности и повышение пластической прочности бетона. Сырьевая смесь содержит, мас.,: гранулированный молотый шлак силикомарганца

41,6-59,4; жидкое стекло с силикатным модулем Мс=0,7-1,2 3,3-4,5; смесь оксид и нитрат кальция в соотношении (1-10):1 1,4-2,6; алюминиевая пудра 0,065-0,075; молотый кварцевый песок остальное. Плотность ячеистого бетона 890-924 кгlм . Коэффициент конструктивного качества 43,7-61 коэффициент теплопроводчости 0,174-0,178, пластическая прочность через i ч после . заплавки 0,30-0,60 МПа. 2 табл.

В20 3,5-3,9

Удельная поверхность шлака 350-400 м /кг.

Силикат щелочных металлов с Мс=0,71,2, представляющий собой натриевое или калиевое растворимое стекло, вводится в виде раствора плотностью 1150-1250 кг/м; газообразователем служит алюминиевая пудра, марки ПАП-1., дисперсностью 890 м /кг.

Сырьевую смесь приготовляют следующим образом.

Вначале гранулированный шлак силикомарганца, предварительно высушенный до влажности не более 1$,, измельчают в шаровой мельнице до удельной поверхности 350 — 400 м /кг совместно со смесью ок2 сида и нитрата кальция, Отдельно измельченный кварцевый песок с удельной

3 1689364 поверхностью 150- 00 м2/кг перемешивак>т с ал оминиевой пудрой в мельнице.

Измельченные компоненты загружак)т в смеситель и перемешивают s течение 2-4 мин, После перемешивания в смеситель подают силикат шелочно-о металла с Мс=0,7-1,2 вместе с водой, необходимой для получения смеси, характеризующейся расплывом по Суттарду 18-22 см, и смесь еще перемешивают 2-3 мин. Температура воды

18-22 С. Полученну о смесь заливают в формы и выдерживают в течение 1-1,5 ч. Затем срезают образовавшуюся гюсле вспучивания "горбушку", после я го образцы подвергают тепловой обработке в пропарочной камере по режиму 4+ 6 -4 ч при температуре изотермической выдержки 8312 С, После охлажДения изДелий ДО KQMHBTной температуры формы извлекают из автоклава и распалубливают.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый состав ячеистого бетона отличается введением новых компонентов, а именнс; гранулированного молотого шлака силикомарганца и смеси оксида и нитрата кальция в соотношении (1-10):1. Признаки изобретения не совпадают с признаками известных решений.

Благодаря отличиям решения достигается новый положительнь.й эффект, выраженный в гювышении коэффициента конструк,B«OrO качества, снижении теплопроводности и cîêðащеHèè времени набора пластической прочности. Снижение коэффициента теплопроводности происходит за счет замены железистомагнезиапьнсго шлака цветной металлургии шлаком силикомарганца. Сокращение времени набора глас-ической прочности происходит за счет взаимодействия смеси оксида и нитрат.а кальция с силикатом щелочных металлов, Повышение коэффициента конструктивного качест ва происходит за счет введения дополнительно молотого кварцевого песка, который создает каркас в данной системе и за счет совместного взаимодействия смеси оксида, нитрата кальция и гранулированногc шлака силикомарганца с силикатом щелочных металлов происходит Ооразование дополнительных cTp//Kò рообраэующих элементов типа цеолитов, гидросиликатов кальция, гидроалюминатов и карбонатов кальция и натрия.

Пример. Для изгстовления составов, приведенных в табл.1, использовали гранулированный шлак силикомарганца Никопольского завода ферросплавов следующего химического состава, мас, P;

SlOz 49,1: Мп0 8.4, АЬОз 7,5; Са0 15,2;

Mg0 3,1; (е:Оз ОЯ: 60з, Х; R>0 3,9 который был измельчен до удельной поверхности

398 м /кг, Для приготовления силиката щелочных металлов с силикатным модулем Mc=0,7-1,2

5 использовали натриевое растворимое стекло Mc=2,85 плотностью 1,38 г/см на гидроз ксил натрия плотностью 1,485 г/см .

Применяли песок днепровский

Мкр=1,33 следующего химического состава, 10 мас,7: 310г 94,28; А1зОз 0,95; FezOq 0,90;

СаО ",85; ЯОз 0,56, измельченный до удельной поверхности 174 м /кг, Приготовление предлагаемых составов осуществляли следующим образом.

15 Вначале измельченный песок в мельнице перемешивали с алюминиевой пудрой в течение 2 мин. Затем молотый песок с алюминиевой пудрой, молотый гранулированный шлак силикомарганца и смесь оксида и

20 нитрата кальция в соотношениях, указанных в табл.1, загружали в смеситель. После

2 мин перемешивания в смеситель подава. ли воду с заданным количеством силиката натрия необходимого модуля. Количество

25 воды подбиралось экспериментально, исходя из консистенции смеси, характеризующейся расплывом по Суттарду 18-22 см.

Температура воды была 20 С. После 1 мин перемешивания смесь выливали в формы и

30 производили замер пластической прочности через 0,5 и 1 ч после начала затворения.

Затем срезали образовавшуюся после вспучивания "горбушку" и образцы подвергали тепловой обработке в пропарочной камере

35 по режиму 4+6+4 ч при температуре 83 -2 С.

Одновременно приготавливали сырьевую смесь известного состава,,Цля экспериментов использовали уфалейский никелевый шлак следующего химического

40 состава, мас,7: 510г 43,3; Fe0 22,5; А1 0з

6,6; СаО 15,5; MgO 10,4; ЯОз 2,2, который измельчали до удельной поверхности 388 м /кг.

Приготовление ячеистобетонной смеси

45 известного состава осуществляли при соотношении компонентов, указанных в табл,2.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона, включающая шлаковый ком50 понент, жидкое стекло, кальцийсодержащий компонент и алюминиевую пудру, отличающаяся тем, что, с целью повышения коэффициента конструктивного качества, снижения теплопро55 водности и повышения пластической прочности, она содержит в качестве шлакового компонента гранулированный молотый шлак силикомарганца, жидкое стекло с силикатным модулем Mc:= 0,7-1,2 в качестве кальцийсодержащегс компонента — смесь

1689364

6 оксида и нитрата кальция в соотношении

{1-10);1 и дополнительно молотый кварцевый песок при следующем соотношении компонентов, мас. :

Гранулированный молотый шлак сили- 5 комарганца 41,6-59,4

Жидкое стекло с силикатным модулем

М с=0,7-1,2 3,3-4,5

Оксид и нитрат кальция

Алюминиевая пудра

Молотый кварцевый песок

1,4-2,6

0,065-0,075

Остальное

Та блица1

Состав Модуль растворимо ro жидкого стекла

Состав смеси, мас. ь

Соотношение компонентов моло- алюмисмесь жидкое стекло в пегрануниевая оксид и нит лированньй молотьй руда кварцевьй песок оксида и нитрата кальресчете на Na о шлак силико марганца рата кальция ция

Предлагаемьй состав

2

4

6

8

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

24

26

О,О7О

0,70

0,70

0,70

0,70

0,70

0i 70

0,70

0,70

0,95

0,95

0,95

0,95

0,95

0,95

0,95

0,95

0,95

1,20

1,20

1,20

1,20

1 2О

1,20

1,20

1 20

1:1

5:1

10:1

1:1

5:1

10! 1

1:1

5:1

10:1

1:1

5:1 l0:1

1:1

5:1

10: 1

1:1

5:1

10:1 г:1

5 1

10:1

1:1

5:1

10:1

1:1

5:1

10:1

41,6

41,6

41,6

50,5

50,5

50,5

59,4

59,4

59,4

41,6

41,6

41,6

50,5

50,5

50,5

59,4

59,4

59,4

41,6

41,6

41,6

50,5

50,5

50,5

59,4 . 59,4

59, 4.

3,3

3,3

3,3

3,6

3,9

3,9

4,5

4,5

4,5

3,3

3,3

3;3

3,9

3,9

3,9

4,5

4,5

4,5 3,3

3,3

3,3

3,9

3,9

4,5

4,5

4,5

1,4

1,4

1,4

2,0

2,0

2,0

3,6

2, 6

2,6

1,4

1,4

l,4

2,0

2,0

2,0

2,6

2,6

2,6

1,4

1,4

1,4

2,0

2,0

2,0

2,6

2,6

2,6

53, 635

53, 635

53, 635

43, 530

43,530

43,530

33,425

33,425

33,425

53,635

53, 635

53, 635

43, 520

43, 530

43, 530

33,425

33, 425

33,425

53,635

53„635

53,635

43,530

43, 530

43, 520

33,425

33,425

33,425

О, 065

О, 065

О, 065

О, 070

0,070

О, 070

О, 075

О, 075

О, 075

О, 065

0,065

0,065

О, 070

О, 070

0,070

О, 075

О, 075

О, 075

0,065

О, 065

0,065

0,070

О, 070

О, 070

О, 075

О, 075

0,075

1689364

Продолжение табл. 1

Пластическая прочность, ИПа, через время после заливки,ч

Коэффициент теплоКоэффициент констПредел прочности

Состав проводности руктивного капри сжа тии, MIa ость, гам

1,0

0,5

Вт (м t) честна

2

4

6

8

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

24

26

В/Т Средотно ня.я шение плотО, 34 901I

0,34 914

0,34 90?

0,34 910

О, 34 908

0,34 907

О, 34 911

0,34 906

О, 34 905

0,32 924

0,32 910

О, 32 903

0,32 915

0,32 902

0,32 904

0,32 893

0,32 903

О, 32 887

О, 29 908

0,29 890

0,29 893

0,29 910

0,.29 913

0,29 904

0,29 897

0,29 889

0,29 902

4,6

4,8

4,7

4,8

4,9

4,9

5,0

4,9

5,0

4,3

4,5

4,1

4,4

4,4 . 4,5

4,3

4,7

4,6

36

3,7

3,7

3,9

4,1

4,3

4,4

4,3

4,5

56,7

57,5

57,1

58,0

59,4

59,6

60,2

-59, 7

61,0

50,4

54,3

50,3

52,6

54,1

55,1

53,9

57,6

58,5

43,7

46.?

46,4

47,1. 49ь "52,6

54 7

54% 4

55,3

0,178

0,174

О, 176

0,176

0,177

0,176

0,176

0,176

0,175

0,176

0,176

О, 175

0,178

0,176

0,174

0,177

0,176

0,176

0,176

О, 176

0,176

0,178

0,178 .О, 175, 0,178

0,176

0,178

О, 008

О, 007

О, 006

О, 009

О, 008

0,007

О, 010

О, 008

О, 00?

0,018

О, 017

О, 016

О, 019

О, 018

0,017

0,020

О, 019

0,018

О, 028

0,027 .

О, 026

О, 029

0,028

0,027

О, 300

0,029

0,028

О, 052

О, 053

О, 052

О, 055

О, 053

О, 052

0,060

0,058

0,055

0,042

0,042

0,041

0,045

0,043

0,041

0,050

0,048

0,045

0,033

0,032

0,030

0,037

0,035

0,033

О,4ОО

0,038

0,035

1689364

Та блиц а2

Состав смеси, мас. 7.

Состав ани- алюмижеле зистожидкое стекло фольное ниевая асло пудра магнезиальный шлак цветной металлургии го стекла

Известньй состав

1,92 О,OOS 0,075

4,90 0,030 0,070

8,0 0,935 0,065

Продолжение табл, 2

Состав В/Т

Средняя плотПластическая прочность, МПа, через время после заливки, ч оэфициоэффииент отношение ность, кг/M3 еплонт онстуктив при сжатии, ИПа

0,5 1,0

oro ачетва

0,29, 905

0,28 923

0,27 911

Составитель О.Моторина

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор M.Äåì÷èê

Редактор Л.Волкова

Заказ 3786 Тираж 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

Модуль растворимо1,50

2,15

2,80

82

Предел прочности

3,2

3,5

3 3

18

13

9,5

39,1

41,1

39,8 портланд цемент

М-400 роводости, т/(м. С) О, 187

О, 186

О, 185

О, 004

О, 005

О, 005

О, 006

О, 008

О, 007