Добавка для цемента

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к получению добавок для цемента, и может быть использовано при изготовлении бетонов, растворов, железобетонных конструкций и реставрации каменной кладки зданий. Технический результат – повышение прочности строительных материалов и исключение высолообразования. Добавка для цемента, включающая гипс и сульфат алюминия, дополнительно содержит сульфитно-дрожжевую бражку или сульфитно-спиртовую барду и природный цеолит при следующем содержании компонентов, мас.% (в пересчете на массу цемента с добавкой): гипс - 0,2-1,5, сульфат алюминия - 0,1-2,0, сульфитно-дрожжевая бражка или сульфитно-спиртовая барда - 0,2-1,0, цеолит природный - 2,0-15,0. 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к получению добавок для цемента, и может быть использовано при изготовлении бетонов, растворов, железобетонных конструкций и реставрации каменной кладки зданий.

Известна расширяющая добавка для портландцемента, включающая сульфат алюминия, порошок алюминия, хлористый кальций, сульфитно-дрожжевую бражку и портландцемент (О.П. Мчедлов-Петросян, Л.Т. Филатов ″Расширяющиеся составы на основе портландцемента″, М., 1965, с. 165).

Однако строительные материалы с такой добавкой не обладают солепоглощающей способностью, что приводит к разрушению каменной кладки и ухудшению внешнего вида, т.е. дает высолообразование.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является добавка для цемента, включающая гипс, сульфат алюминия, сульфиты (К, Na или Са) в пересчете на массу цемента с добавкой при следующем соотношении компонентов, мас.%:

гипс 0,5-6,0

сульфат алюминия 0,4-4,0

сульфиты (К, Na или Са) 0,05-0,8

(Заявка Германии №4213401, С 04 В 22/04, опубл. 1993). Недостатком данного состава является то, что он не обладает солепоглощающей способностью.

В период атмосферных осадков или затоплений в каменной кладке с такой добавкой мигрирующие водорастворимые соли, содержащие кристаллизационную воду, могут терять и приобретать ее, уменьшаясь или увеличиваясь в объеме, что приводит к разрушению каменной кладки и ухудшает внешний вид, т.е. дает высолообразование.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности строительных материалов и исключение высолообразования.

Для достижения данного технического результата добавка для цемента, включающая гипс и сульфат алюминия, дополнительно содержит сульфитно-дрожжевую бражку или сульфитно-спиртовую барду и природный цеолит при следующем содержании компонентов, мас.% (в пересчете на массу цемента с добавкой):

гипс 0,2-1,5

сульфат алюминия 0,1-2,0

сульфитно-дрожжевая бражка

(или сульфитно-спиртовая барда) 0,2-1,0

цеолит природный 2,0-15,0

Экспериментально установлено, что только при таком соотношении компонентов обеспечивается достижение необходимого технического результата. Благодаря фильтрующей и сорбционной способностям цеолита при добавлении его в цемент и затворении водой он поглощает мигрирующие водорастворимые соли, размеры молекул и ионов которых меньше входных окон цеолита, а молекулы сульфитно-дрожжевой бражки или сульфитно-спиртовой барды при этом перекрывают входные окна цеолита. Предлагаемая добавка, фильтруя воду, сорбирует и связывает мигрирующие водорастворимые соли в строительных материалах. При этом материалы упрочняются, а камень кладки очищается от солей.

Предлагаемую добавку для цемента готовят следующим образом. Сульфат алюминия высушивают при 200-250°С, а цеолит природный (ТУ 2163-004-12763074-97) при 110-130°С в известном электрическом шкафу. Все компоненты поочередно дозируют и подвергают совместному помолу в шаровой мельнице.

Примеры.

По описанной технологии готовят добавки шести составов. В таблице 1 приведены эти составы, состав известной добавки и содержание компонентов, мас.% (в пересчете на массу цемента с добавкой).

Готовые добавки смешивают с портландцементом и готовят растворные образцы - кубики размером 7×7×7 см, на которых проводят испытания. Через сутки с образцов - кубиков снимают опалубку и насыщают солевым раствором в течение трех суток, высушивают в сушильном шкафу при 45-50°С в течение трех суток, затем погружают в воду на 0,5-1,0 см. Проводят испытания на прочность по ГОСТ 5802-86 и наблюдают образование высолов после выдерживания в воде в течение 28 и 60 суток.

Из таблицы 2 видно, что прочность образцов - кубиков, изготовленных с использованием предлагаемой добавки, после насыщения солевым раствором в течение 28 суток уменьшается по сравнению с использованием известной добавки, а с увеличением срока насыщения до 60 суток возрастает примеры 2-4, т.е. поступление мигрирующих водорастворимых солей с течением времени упрочняет строительный материал с предлагаемой добавкой.

Высолы в примерах 2-4 с использованием предлагаемой добавки не проявляются.

Исходя из этого следует, что принятые соотношения компонентов в предлагаемой добавке следует считать оптимальными.

Таким образом, предлагаемая добавка позволяет повысить прочности строительных материалов и исключить высолообразование.

Формула изобретения

Добавка для цемента, включающая гипс и сульфат алюминия, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит сульфитно-спиртовую барду или сульфитно-дрожжевую бражку и природный цеолит при следующем содержании компонентов, маc.% (в пересчете на массу цемента c добавкой):

Гипс 0,2 - 1,5

Сульфат алюминия 0,1 - 2,0

Сульфитно-дрожжевая бражка или сульфитно-спиртовая барда 0,2 - 1,0

Цеолит природный 2,0 - 15,0