Способ приготовления керамзитобетонной смеси

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве изделий из легкого бетона. Технический результат - увеличение прочности легкого бетона, в частности керамзитобетона. Способ приготовления керамзитобетонной смеси осуществляют в два этапа: предварительно готовят растворную часть, смешивая цемент, мелкий заполнитель и воду 30-40% от общего водосодержания с комплексной химдобавкой, включающей суперпластификатор С-3 0,25% и нитрилотриметиленфосфоновую кислоту 0,05% от массы цемента, при общей температуре компонентов 18-20^oС, затем в растворную часть последовательно вводят керамзитовый гравий, имеющий t=80-120^oС и остальную воду, приготовленную керамзитобетонную смесь, имеющую t=40-50^oС, далее формуют. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве изделий из легкого бетона.

Известны технологии изготовления горячих керамзитобетонных смесей, которые предусматривают подачу в смеситель горячего керамзита с температурой около 200^oС (после его остывания в течение 40-60 мин), где он охлаждается водой затворения до температуры 70-80^oС (Г.М. Штоль, О.Ш. Кикова. Технология керамзитобетонных изделий на горячем заполнителе, -М.: Стройиздат, 1986 г., с. 9-10).

Недостатком данных технологий является недостаточно высокая прочность смеси.

Наиболее близким к изобретению является способ приготовления керамзитобетонной смеси путем перемешивания цемента, мелкого заполнителя воды, керамзитового гравия, который орошают водой 90-95^oС при достижении им температуры 350-400^oС, воду берут в количестве 25-30% от массы керамзитового гравия (а. с. 1668341, С 04 В 38/00, бюл. 29, 1991).

Однако при использовании известного способа приготовления керамзитобетонной смеси степень повышения прочности бетона недостаточно высокая.

Задачей данного изобретения является увеличение прочности легкого бетона, в частности керамзитобетона.

Указанная задача достигается тем, что способ приготовления керамзитобетонной смеси осуществляют путем смешения цемента, мелкого заполнителя, воды, горячего керамзитового гравия, но приготовление смеси осуществляется в два этапа: предварительно готовят растворную часть, смешивая цемент, мелкий заполнитель и воду 30-40% от общего водосодержания с комплексной химдобавкой, включающей суперпластификатор С-3 0,25% и нитрилотриметиленфосфоновую кислоту (НТФ) 0,05% от массы цемента, при общей температуре компонентов 18-20^oС, затем в растворную часть последовательно вводят керамзитовый гравий, имеющий t = 80-120^oС и остальную воду, приготовленную керамзитобетонную смесь, имеющую t = 40-50^oС, далее формуют - укладывают в формующее оборудование, уплотняют и смесь твердеет без использования дополнительной тепловой энергии.

Поэтапное приготовление керамзитобетонной смеси на горячем заполнителе обеспечивает равномерное перераспределение тепла между компонентами бетона за счет одновременного контакта остывающего керамзита с растворной частью. Это предотвращает разрушение поверхностной оболочки горячего керамзитового гравия, которое может происходить из-за градиента температур между остывающим керамзитом и компонентами растворной части бетона.

При введении горячего керамзитового гравия с t^o = 80-120^o в растворную составляющую, вокруг остывающих гранул керамзита формируются слабопроницаемые оболочки из цементного теста за счет сильного отрицательного давления, возникающего между поверхностью керамзита и растворной частью бетона.

При указанном способе приготовления керамзитобетонной смеси самовакуумирующийся эффект остывающего керамзита усиливается введением в смесь модификаторов СЗ по ТУ 6-36-02-04-229-625-90 + НТФ. Их введение обеспечивает стабилизацию вязкопластичных свойств горячей керамзитобетонной смеси на стадии ее приготовления и уплотнения. Важно отметить, что с использованием вышеуказанных модификаторов достигается быстрая кольматация открытых пор и капилляров остывающих керамзитовых гранул, тем самым, блокируется последующий отбор свободной воды из растворной составляющей бетона.

Таким образом, вокруг остывающего пористого заполнителя керамзита формируется оболочка из цементирующего вещества, в котором практически отсутствуют капиллярные поры. В результате этого, процесс образования плотной контактной зоны вокруг керамзитовых зерен обеспечивает надежную цементацию керамзита в бетоне, резко повышает прочность керамзитобетона в целом.

Все это позволяет при расходе цемента до 400 кг/м³, используя в составе смеси керамзитовый гравий прочностью 2,3 МПа с объемной массой 560 кг/м³, получить высокопрочный керамзитобетон марок 500-550 и объемной массой 1480-1530 кг/м³.

Пример. Для получения керамзитобетона прочностью 55...60 МПа с объемной массой до 1600 кг/м³, берется 525 кг керамзитового гравия (0,9 м³), имеющего прочность 2,3 МПа, с объемной массой 580 кг/м³ и с температурой 90^oС. Затем горячий керамзит подается в смесительное устройство, где предварительно перемешено 420 кг цемента марки 500, 200 кг мелкого заполнителя, например песка, 75 кг воды (36% от общего водосодержания) с комплексной хим. добавкой, включающей суперпластификатор С-3 1,05 кг и нитротриметиленфосфоновую кислоту 0,21 кг от массы цемента с температурой 20^o. Горячий керамзитовый гравий в течение 1,5-2 мин перемешивают с цементно-песчаным раствором и с остальной водой, затем смесь, имеющую температуру 45^oС, укладывают в форму, вибро-уплотняют и выдерживают по методу "термоса".

По полученным образцам определены физико-механические характеристики керамзитобетона на горячем заполнителе по предлагаемому способу в сравнении с известным (таблица).

Формула изобретения

Способ приготовления керамзитобетонной смеси путем смешивания цемента, мелкого заполнителя, воды, горячего керамзитового гравия, отличающийся тем, что приготовление смеси осуществляют в два этапа: предварительно готовят растворную часть, смешивая цемент, мелкий заполнитель и воду 30 - 40% от общего водосодержания с комплексной химдобавкой, включающей суперпластификатор С-3 0,25% и нитрилотриметиленфосфоновую кислоту 0,05% от массы цемента, при общей температуре компонентов 18-20^oС, затем в растворную часть последовательно вводят керамзитовый гравий, имеющий t=80-120^oС, и остальную воду, приготовленную керамзитобетонную смесь, имеющую t= 40-50^oС, далее формуют.

РИСУНКИ

Рисунок 1