Способ изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии бетонных и железобетонных конструкций и изделий, ресурсосберегающим технологиям силикатов и бетонов. Технический результат - утилизация золошлаковых отходов топливно-энергетических комплексов, улучшение экологической обстановки окружающей среды, а также снижение расхода цемента. В способе изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий, включающем приготовление композиционного комплексного вяжущего, содержащего цемент, минеральную добавку, химическую добавку С-3, перемешивание указанного вяжущего и природного заполнителя, формование, предварительную выдержку указанных конструкций и изделий в нормальных условиях, тепловлажностную обработку - ТВО - при температуре изотермического прогрева 85-95^оС, в качестве минеральной добавки используют золошлаковые отходы или золу-унос в количестве 20% от массы цемента, осуществляют замену части природного заполнителя в количестве 10-15% на золошлаковые отходы, С-3 используют в количестве 0,35% от массы цемента, указанную выдержку осуществляют в течение 1,5-2,0 ч, а ТВО по режиму: подъем температуры - 3 ч, изотермический прогрев - 9 ч, снижение температуры - 3 ч. 1 табл.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии бетонных и железобетонных конструкций и изделий, ресурсосберегающим технологиям силикатов и бетонов подотрасли промышленности.

Известен способ изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций [1]. Золошлаковая смесь по зерновому и химическому составу должна соответствовать требованиям табл.1 и 2 ГОСТ 25592-91. Зола-унос по зерновому и химическому составам должна соответствовать требованиям ГОСТ 25818-91 для изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий. В состав вяжущего вводят золошлаковые отходы или золу-унос в оптимальном количестве: для тяжелого мелкозернистого бетона - в расчете 150 кг на 1 м³ бетона, подвергнутого тепловлажностной обработке по режиму (3+9+3) ч, при температуре изометрического прогрева Т+80...+95°С, дозируют мелкий заполнитель; воду и цемент при В/Ц=0,5; С-3-0,35% от массы цемента; формуют образцы; осуществляют тепловлажностную обработку при температуре изотермического прогрева +85…+95°С по принятому режиму.

Задачей изобретения является решение проблемы утилизации золошлаковых отходов топливно-энергетических комплексов, улучшение экологической обстановки окружающей среды, а также снижение расхода цемента. Поставленная задача решается путем замены части цемента на вводимые в состав комплексного композиционного вяжущего золошлаковых отходов (золы-уноса) в качестве заполнителя и компонента вяжущего, используемых для приготовления тяжелых мелкозернистых и легких бетонов для изготовления изделий и конструкций широкой номенклатуры, применяемых в различных областях строительства.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий, включающем приготовление композиционного комплексного вяжущего (ККВ), содержащего цемент, минеральную добавку, химическую добавку С-3, перемешивание указанного вяжущего и природного заполнителя, формование, предварительную выдержку указанных конструкций и изделий в нормальных условиях, тепловлажностную обработку - ТВО - при температуре изотермического прогрева 85-95^оС, в качестве минеральной добавки используют золошлаковые отходы или золу-унос в количестве 20% от массы цемента, осуществляют замену части природного заполнителя в количестве 10-15% на золошлаковые отходы, С-3 используют в количестве 0,35% от массы цемента, указанную выдержку осуществляют в течение 1,5-2,0 ч, а ТВО по режиму: подъем температуры - 3 ч, изотермический прогрев - 9 ч, снижение температуры - 3 ч. Прочность при сжатии бетонных образцов для заданного класса В25 соответственно от 23,4 до 24,4 МПа, марка по плотности Д1750…Д1850, марка по морозостойкости F120///F125, приведены в таблице.

Указанная цель достигается тем, что для изготовления бетонных и железобетонных изделий из тяжелого мелкозернистого и легкого бетонов используются бетонные смеси, приготовленные на композиционном комплексном вяжущем, в состав которого взамен части цемента вводится 20% золошлаковых отходов или золы-уноса с Sуд.=270 м²/кг и химическая добавка - суперпластификатор (СП) - С-3 в количестве 0,35% от массы цемента.

Отформованные изделия перед тепловлажностной обработкой по технологической карте выдерживаются в течение 1,5...2,0 ч, необходимого для увеличения степени пуццоланизации частиц золы-уноса. Оптимальное количество вводимой золы-уноса ограничивается 20% от массы цемента активностью М400 “Теплоозерского завода”, что обеспечивает получение плотной структуры цементного камня бетона с марками по водонепроницаемости W4 и морозостойкости F100.

ПРИМЕР. В смесителях принудительного действия совместно смешивают цемент и золошлаковые отходы (золу-унос) в количестве 20% от массы цемента взамен части цемента, химическую добавку С-3 - 0,35% от массы цемента, при В/Ц=0,48 и осуществляют приготовление композиционного комплексного вяжущего с временем перемешивания 15...25 с.

Производят дозирование заполнителя и части золошлаковых отходов (ЗШО) в количестве 10...15% взамен природного заполнителя, при этом размер зерен ЗШО должен быть крупнее 3 мм, и осуществляют совместное перемешивание принудительного действия композиционного комплексного вяжущего и заполнителя до образования однородной смеси по заданной технологической карте.

Образцы - кубы размером 150×150 мм - формуют по заданной технологической карте и предварительно выдерживают в течение 1,5...2,0 ч перед тепловлажностной обработкой.

Бетонные и железобетонные изделия изготовляются по следующим технологиям для тяжелых мелкозернистых и легких бетонов: совместное перемешивание композиционного вяжущего в составе, в зависимости от требуемого бетона, %: цемент 400 - 83,3; золы-уноса - 16,7; С-3 в количестве 0,35% от массы цемента; зернистый песок с Мкр=2,15 (фракция 5...20 мм) в количестве 450 кг на м³ бетонной смеси; золошлаковые отходы с отвалов в количестве 50 кг на м³ бетонной смеси; для легкого бетона керамзитовый гравий фракцией 5...20 мм; вода - В/Вяж.=0,48; формование изделий; предварительное выдерживание в течение 1,5...2 ч перед ТВО; тепловлажностная обработка (ТВО) по режиму.

Образцы-кубы подвергают тепловлажностной обработке по заданной технологической карте по режиму (3+9+3)ч с максимальной температурой изотермического прогрева +95°С.

Свойства изделий приведены в таблице.

Используемая литература

Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. - М.: Стройиздат, 1984. - 672 с.

Способ изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий, включающий приготовление композиционного комплексного вяжущего, содержащего цемент, минеральную добавку, химическую добавку С-3, перемешивание указанного вяжущего и природного заполнителя, формование, предварительную выдержку указанных конструкций и изделий в нормальных условиях, тепловлажностную обработку - ТВО - при температуре изотермического прогрева 85-95^оС, отличающийся тем, что в качестве минеральной добавки используют золошлаковые отходы или золу-унос в количестве 20% от массы цемента, осуществляют замену части природного заполнителя в количестве 10-15% на золошлаковые отходы, С-3 используют в количестве 0,35% от массы цемента, указанную выдержку осуществляют в течение 1,5-2,0 ч, а ТВО по режиму: подъем температуры 3 ч, изотермический прогрев 9 ч, снижение температуры 3 ч.