Способ приготовления бетонной смеси
Заявленный способ приготовления бетонной смеси относится к строительным материалам. Мель изобретения - интенсификация набора и повышение прочности бетона за счет активации части растворной составляющей бетонной смеси при предварительном приготовлении в турбулентном смесителе - активаторе. Сущность изобретения: активацию части растворной составляющей производят при водо-цементном отношении (В/11) Р,...5,0 и содержании мелкого заполнителя 5«.«.1003 от его общего количества в течение 0,8...1,2 периода окончательного приготовления бетонной смеси„ 3 табл. Ј
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
ИЕСОЯЗЩ Il JKHTIK - TFXIIIlWgggg
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (! ОСПАТЕНТ СССP) (21) 4877196/33 (22) 24.10,90 (46) 15.06.93. Бюл. >" 22 (71) Научно-исследовательский институт строительства угольных и горнорудным ппелприятий "Кузниишахтострой" (72) F..П.Борисов, В.К.Шутов, Н.В.Усов и R.È.Соломвтов (73) Кузнецкий научно-исследовательский институт строительства угольных. и горнорулных предприятий (М) Горяинов К.Э. Предварительная водная активация цементного теста при приготовлении бетонной смеси.
Бетон и железобетон, 1984, 7, с. 24-25, Предполагаемое изобретение относится к области строительных материалов, в частности, к способам приготовления бетонной смеси рля изготовления сборных и монолитных железобетонных конструкций.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому способу является способ
"прерварительной ворной активации цементного теста при приготовлении бетонной смеси". Способ предусматривает предварительное приготовление цементно-водной суспензии в В/Ц =
0,9...1,0 при содержании цемента в количестве 40> и более от общего
pacxnpa em в бетоне. Суспензия готовится с одновременной активацией
„„. Ы„„1822402 А3 (54) спосоБ пРиГптппленил БетОннОЦ
СНЕСИ (57) Эаявленный способ приготовления бетонной смеси относится к строительным материалам, Пель изобретения интенсификация набора и повышение прочности бетона за счет активации части растворной составляющей бетонной смеси при предварительном приготовлении в турбулентном смесителе активаторе. Сущность изобретения.. активацию части растворной составляющей производят при водо-цементном отношении (II/I ) P,5...5>0 и содержании мелкого заполнителя 5...1001 от его общего количества в течение 0,8...1,2 периода окончательного приготовления бетонной смеси. 3 табл. цемента в отрельном смесителе интенсивного перемешивания в течение 5...
10 мин, при частоте вращения смесителя 1500 ...,900 мин . Затем активированная суспензия подается в другой смеситель, гре она смешивается с оставшейся частью цемента и заполнителями.
Активация по этому способу обеспечивает повышение степени гидратации цемента, более высокую однородность цементного камня и, соответственно, прирост прочности бетона при сжатии .после тепловой обработки на 3 1< через 28 сут на 33...43 . Экономия цемента от реализации полученного эффекта составляет 13,3...17,6 .
1822402
К неростаткам известного способа следует отнестй осуществление активации только водо-цементной суспенэии, что приводит к недоиспользованию потенциальной прочности бетона.
Кроме того значительная продолжительность высокоинтенсивного перемешивания (5... 10 мин) резко снижает производительность бетоно-смеситель- 1р ных.установок, в связи с чем прирост прочности по прототипу не может быть достигнут в реальных производственных условиях, а об экономии цемента можно говорить только в теоретическом 15 плане, что является основным недостатком прототипа.
Мелью и обретения является интенсификация набора и повышение прочности бетона. 20
Отличие от прототипа заключается в активации при прерварительном приготовлении асти растворной составляющей, содержащей часть цемента и вору при 0,5 »В/Ц с5,0, а также мелкий 25 заполнитель в пределах 5,0...100,01 от em количества в бетонной смеси, в течение 0,8...1,2 периода окончательного приготовления бетонной смеси.
Сущность прерполагаемого иэобре- 30 тения состоит в том, что активация части растворной составляющей при предварительном перемешивании части цемента с водой при 0,5 «» <В/Ц б 5,0 и мелким заполнителем в количестве
5...1003 обеспечивает интенсификацию и дополнительный прирост прочности и сокоащение времени приготовления.
П ..р и м е р. Влияние признаков предложенного способа, прототипа на интенсификацию набора и повышение прочности бетона было проверено на шести составах бетонной смеси с AK
= 2...3 см в широком лиапаэоне расхода составляющих компонентов (табл.1)4
Предварительное приготовление и активацию цементного вяжущего (цементного теста) или растворной составляющей производили при перемешивании в турбулентном смесителе-активатере СА-40. Окончательное пригоэО товление бетонной смеси производили в бетоносмесителе СБ-142.
В турбулентный смеситель-активатор при яакрытом затворе и работаю" щем электродвигателе загружается пол-, 55 ная роза воды яатворения. Через 7...
10 с. (после того как вся доза воды ушла иэ приемной воронки дозатора) загружается часть дозы цемента и проияворится перемешивание в течение
10...15 с, затем за промежуток времени не менее 10 с загружается мелкий заполнитель (5...100 ) и происходит окончательное перемешивание в тече"
we 2О...30 с, после чего растворная составляющая выгружается при открытом затворе в бетоносмеситель в те ение 5...7 с, Оставшаяся часть цемента, мелкий заполнитель (в случае частичного дояирования его в активатор) и крупный заполнитель загружаются в работающий бетоносмеситель за 10...15 с ро открытия затвора смесителя-активатора. После выгрузки активированной растворной составляющей перемешивание бетонной смеси проияворится в течение 30...45 с и яатем выгружается готовая бетонная смесь. для приготовления бетонной смеси использовались следующие материалы.
Портландцемент Ахангаранского завода
t4I00, НГ11Т = 26,53, начало схватывания - 2 ч 10 мин, конец - 4 ч
45 мин, активность цемента - 41,5 МПа, плотность - 3,13 г/смз. Мелким заполнителем служил песок с истинной плотностью - 2,67 г/смэ, насыпной плотностью Р" 1480 кг/мэ, морулем крупности - М „ = 2,65, содержанием глинистых и пылевидных частиц0,857. В качестве крупного заполни-. теля применялся щебень фракции 5...
20 мм. Плотность зерен щебня
2,68 г/смз, насыпная плотность
1390 кг/мз, дробимость - ЛР8, пустотность - 48,2Ô, содержание глинистых и пылевирных частиц - 0,93. птбор проб бетонной смеси, определение ее удобоукладываемости, формование и испытание образцов проводили по единой меторике в соответствии с действующими ГлСТ„ Образцыкубы размером 15 х 15 > 15 см испытывали после 1 и 28 суток тверрения в нормальных условиях.
В результате испытаний установлено, что предложенный способ приготовления бетонной смеси имеет существенное преимущество по сравнению с аналогом и прототипом (табл. 2 и 3)
Анализ данных табл. 2 показывает, что для бетона, приготовленного по йредложенному способу, прочность на сжатие после 1-х суток тверрения превышает базовый вариант на 40...901, 18224
Таблица!
Составы бетонной смеси
Содержание компонента, мас.".,, в составе
Компонент
1 2 3 4 5 6
10,0 13,0 16 0 !9,0 22,0
33 1 30 3 28,) 26 3 23 9
49,0 48,8 47,6 46,6 45,8
7,9 7,9 7,9 8,1 8,3
25,0
Портландцемент
Песок ! 1ебен ь
21,2
45,1
8,7
Вода
Табли ца 2
Сравнительные показатели прочности бетона (МПа) при сжатии в возрасте 1 сут
В/Ц активируемой составляющей
Способ приготовления
Составы бетонной смеси
2 3 4
3,0 5,7 9,0 11,7 13,3 14,5
Базовый
17,0 18,9 20,2
138 172 195 204
14,1 18,0 19,5 20,4
140 180 198 204
13,1 17,3 19,8 20,8
0,5
5,7
1,0
9,5
9,5
9,2
9,2 .
5,7
5,6
2,0
Предложенный
5,6
3,0
".,0
5,3
5 аналог на 16„,,30, прототип на
7...20/ °
Преимущество предложенного способа отмечено (табл. 3) и после 28-и суточного тверления - превышение прочности по сравнению с базовым вариантом составляет 17...271, с аналогом
10... 151, с прототипом - 7... 11л °
Таким образом, предложенный спо- 1О соб за счет отличительных признаков: предварительной активации части растворной составляющей бетонной смеси при 0,5 R/Ö 5,0 и содержании мелкого заполнителя 5...1001 от его общего 15 количества, позволяет интенсифицировать набор прочности в раннем возрасте и повысить прочность бетона по сравнению с близким по технической сущности решением и применяемыми на 20 производстве способами приготовления бетонной смеси. Реализация предложенного способа в производственных условиях обеспечивает экономию 12...
02 6
18k це лента при достижении проектных показателей по прочности бетона.
1 бормулаизобретения
Способ приготовления бетонной смеси, включающий активацию части цемента путе л смешения его с водой в смеI сителе-активаторе с последующим окончательным перемешиванием активированной смеси с остальными компонентами бетонной смеси в бетоносмесителе, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации набора и повышения прочности бетона, эффективноt-n использования технологического оборулования, осуществляют активацию части цемента при водо-цементном оТношении 0,5<В/Ц <5,0 совместно с мелким заполнителем в количестве 5-100Ж от общего количества в течение 0,81,2 периода окончательного перемешивания компонентов.
1822402
Продолжение табл. 2
Составы бетонной смеси
Способ приготовления
2 3 4
5,3 9,1 13,0 17,1 19,7 20,6
5,0
18,2
18,9
15,9 16,8
15,9 17,7
0,9
Прот.отип
Табли ца 3
Сравнительные показатели прочности бетона (МПа) при сжатии в возрасте 28 суток
Способ приготовления
16,6 24 8 32,1 38,3 43,0 45,4
Базовый
0,5
1 0
Предло- 2,0 женный 3,0
20,8 30) 5 38,4 45,9
20,4 30,0 38,9 46,3
51,5 54,4
51,5 54,5
4,0
5,0
184 270 350 412 464 484
Аналог
0,5
191 284 360 425 469 491
18,5 28,0 36,0 42,4 47,7 49,9
0,9
Прототип
1,0
Составитель Ю.Торгунаков
Техред М.Моргентал Корректор t1.Kóëü
Релактор
Заказ 2118 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101
l3/Ll активируемой составляющей
В/П, активируемой составляющей
48 83 120
4,8 8,0 12,4
Ф
Составы бетонной смеси /
45 2 у
21,1 30,9 39,0 46,5
20,8 30,8 39,4 47,1
20,8 30,8 39,4 47,0
51,0 53,2
51,3 53,3
52,0 54,1
52,0 54,5
