Комплексная добавка для цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала

 

Изобретение относится к составу комплексной добавки для цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала и может найти применение в строительстве при производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в том числе подземных, а также в нефтедобывающей промышленности при цементировании скважин. Технический результат - получение цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала повышенной прочности как в ранние, так и в поздние сроки твердения. Комплексная добавка для гидравлического цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала содержит совместно измельченные до удельной поверхности 4500-5000 см²/г портландцементный клинкер или клинкерный цемент, порошкообразный суперпластификатор С-3 и водоудерживающий реагент - ПластИЛ на основе огнеупорной глины, модифицированной техническими лигносульфонатами, при следующем соотношении компонентов в мас. %: портландцементный клинкер или клинкерный цемент 30-40; порошкообразный суперпластификатор С-3 25-35; водоудерживающий реагент - ПластИЛ 25-45. 2 табл.

Изобретение относится к составу комплексной добавки для цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала и может найти применение в строительстве при производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в том числе подземных, а также в нефтедобывающей промышленности при цементировании скважин.

Известна комплексная добавка к цементно-песчаной смеси, содержащая суперпластификатор С-3, вулканическую породу, гипс, доломит и микрокремнезем (RU, патент N 2134908, С 04 В 28/02, опубл. 27.01.2000).

Ближайшим из аналогов является комплексная добавка в бетонную, торкретбетонную, гидроизоляционную смесь, содержащая продукт совместного помола до удельной поверхности 4000 - 4500 см²/г клинкерного алюминатного цемента, песка и сухого порошка суперпластификатора С-3 (RU, патент N 2152914, С 04 В 28/02, опубл. 27.02.2000).

Цель настоящего изобретения - получение цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала с повышенной прочностью, как в ранние, так и в поздние сроки твердения, и морозостойкостью.

Поставленная цель решается за счет того, что комплексная добавка для цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала содержит совместно измельченные до удельной поверхности 4500 - 5000 см²/г портландцементный клинкер или клинкерный цемент, порошкообразный суперпластификатор С-3 и водоудерживающий реагент - ПластИЛ на основе огнеупорной глины, модифицированной техническими лигносульфонатами, при следующем соотношении компонентов в мас.%: портландцементный клинкер или клинкерный цемент - 30-40 порошкообразный суперпластификатор С-3 - 25-35 водоудерживающий реагент-ПластИЛ - 25 - 45 Комплексную добавку готовят путем совместного помола портландцементного клинкера или клинкерного цемента, порошкообразного суперпластификатора С-3 на основе натриевой соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом и водоудерживающего реагента - ПластИЛа на основе огнеупорной глины, модифицированной техническими лигносульфонатами, до удельной поверхности 4500 - 5000 см²/г.

Полученная сухая добавка в количестве порядка 3 мас.% от веса цемента может быть использована для модификации в широком диапазоне свойств как гидравлического цемента, так и бетона, раствора и тампонажного материала. Причем в бетонную смесь, в раствор и в состав сухой смеси или тампонажного раствора она может вводится как непосредственно при их приготовлении, так и путем предварительного смешения с гидравлическим цементом с последующим введением в состав бетона, раствора, сухой смеси.

Для приготовления добавки используют суперпластификатор С-3 по ТУ-6-36-02-04-229-625-90, реагент - ПластИЛ по ТУ-5870-110-46854090-2000.

Пример осуществления изобретения. Добавку, приготовленную путем совместного помола до удельной поверхности 4500 см²/г клинкерного цемента, ПластИЛа и порошкообразного С-3, вводят в бетономешалку при смешении гидравлического цемента с мелким, крупным заполнителем и водой. Проверку свойств полученной бетонной смеси проводят на образцах - кубах 15х15х15 см. Твердение осуществляют в естественных условиях в течение 28 суток. Составы добавки и бетона приведены в таблице.

При приготовлении тампонажного материала осуществляют смешение портландцемента, комплексной добавки в количестве 3 мас. % от веса портландцемента и воды, взятой в количестве, обеспечивающем растекаемость 23 см. Добавка содержит в мас.%: портландцементный клинкер - 35, суперпластификатор С-3 - 30, ПластИЛ - 35. Полученный тампонажный состав имеет высокие реологические свойства, коэффициент водоотделения не более 0,6, адгезионную прочность порядка 8,49 кг/см². Состав имеет повышенную морозостойкость и может быть использован при тампонировании в осложненных условиях при большом перепаде температур внутри скважины и на ее устье. При использовании указанной добавки к гидравлическому цементу в количестве 2 - 4 мас.%, прочность при сжатии указанного цемента возрастает на 50% по сравнению с прочностью контрольного цемента. Водопотребность цемента, характеризующаяся тем количеством воды, которое необходимо для получения цемента нормальной густоты, уменьшается, повышая удобоукладываемость и морозостойкость.

Формула изобретения

Комплексная добавка для гидравлического цемента, бетона, раствора, сухой смеси и тампонажного материала, характеризующаяся тем, что она содержит совместно измельченные до удельной поверхности 4500-5000 см²/г портландцементный клинкер или клинкерный цемент, порошкообразный суперпластификатор С-3 и водоудерживающий реагент - ПластИЛ на основе огнеупорной глины, модифицированной техническими лигносульфонатами, при следующем соотношении компонентов, маc.%: Портландцементный клинкер или клинкерный цемент - 30-40 Порошкообразный суперпластификатор С-3 - 25-35 Водоудерживающий реагент - ПластИЛ - 25-45

РИСУНКИ

Рисунок 1