Комплексная добавка для цементных бетонов
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве добавки - суперпластификатора при производстве цементных бетонных смесей для изготовления строительных изделий и конструкций. Комплексная добавка для цементных бетонов содержит, мас.%, в пересчете на сухое вещество: суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол - 1-10, суперпластификатор С-3 - остальное. Технический результат - повышение прочности цементных бетонов на сжатие. 1 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве добавки - суперпластификатора при производстве цементных бетонных смесей для изготовления строительных изделий и конструкций.
Известны импортные добавки - суперпластификаторы поликарбоксилатного типа для получения высокоподвижных бетонных смесей.
Недостатком суперпластификаторов поликарбоксилатного типа является то, что их эффективность проявляется лишь при высоком содержании цемента и использовании специального смесительного оборудования, что приводит к повышению себестоимости конечного продукта [Касторных Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы: учебно-справочное пособие. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 221 С.].
Известны добавки суперпластификаторы на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол.
Недостатком суперпластификаторов на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол являются очень высокие энерго- и трудозатраты при их производстве [Моисеева И.Д. Разработка катализатора и технологии синтеза меламина. Автореферат на соискание уч. ст.к. т.н. - С-Пб. - 2002. - 20С.].
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является добавка С-3 - отечественный суперпластификатор, получаемый на основе сульфированных нафталинформальдегидных смол (ГОСТ 24211-91, ТУ 5870-004-46849456-04).
Недостатком суперпластификатора С-3 является то, что повышение прочности, достигаемое этой добавкой, в недостаточной степени отвечает современным требованиям.
Задачей данного изобретения является создание комплексной добавки, обеспечивающей эффективное повышение прочности бетона на сжатие.
Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является повышение прочности цементных бетонов на сжатие.
Указанный технический результат достигается тем, что комплексная добавка для цементных бетонов, содержащая суперпластификатор С-3, дополнительно содержит суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол, при следующем содержании компонентов, мас.%, в пересчете на сухое вещество:
| суперпластификатор на основе сульфированных | |
| меламиноформальдегидных смол | 1-10 |
| суперпластификатор С-3 | остальное |
Комплексная добавка, содержащая суперпластификатор С-3 и суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол, оказывает пластифицирующее действие на бетонную смесь, а кроме того, повышает прочность бетона на сжатие за счет улучшения структуры цементного камня на микроуровне.
Пример конкретного выполнения
Для приготовления бетонной смеси использовали цемент Старооскольского цементного завода марки ПЦ-500Д0, песок Мансуровского карьера с модулем крупности, равным 2,51, гранитный щебень Полонского карьера фракции 5-20 мм при следующем соотношении (мас. ч.):
цемент: щебень: песок: вода=1:2,16:1,46:0,38
Комплексная добавка вводилась в бетонную смесь в виде водного раствора рабочей концентрации с первыми порциями воды затворения с расчетом получения марки по удобоукладываемости П5 (осадки конуса 21 и более см) в количестве 0,55-0,7% от массы цемента в пересчете на сухое вещество.
Подвижность бетонных смесей определяли по ГОСТ 10181.1. Из бетонных смесей с комплексной добавкой изготавливались образцы размерами 10×10×10 см. Через 28 суток нормального твердения образцы подвергались механическим испытаниям. Составы комплексной добавки и результаты механических испытаний бетона приведены в таблице. Были также проведены испытания бетонной смеси и бетона с добавкой по прототипу.
| № п/п | Состав комплексной добавки, мас.%, в пересчете на сухое вещество | Дозировка добавки, %, по сухому веществу от массы цемента | Осадка конуса, см | Прочность на сжатие, МПа | |
| Предлагается | |||||
| 1 | суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол | 1 | 0,7 | 23 | 70,0 |
| суперпластификатор С-3 | 99 | ||||
| 2 | суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол | 1,5 | 0,6 | 23 | 73,0 |
| суперпластификатор С-3 | 98,5 | ||||
| 3 | суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол | 6,5 | 0,55 | 23 | 74,5 |
| суперпластификатор С-3 | 93,5 | ||||
| 4 | суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол | 10,0 | 0,55 | 23 | 77,0 |
| суперпластификатор С-3 | 90,0 | ||||
| 5 | Прототип | ||||
| суперпластификатор С-3 | 100 | 0,6 | 22 | 64,5 |
На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что бетон с использованием комплексной добавки имеет прочность на сжатие выше на 8,5-19% по сравнению с бетоном на суперпластификаторе С-3 (прототип).
Полученные результаты позволяют утверждать, что комплексная добавка повышает прочность на сжатие цементных бетонов.
Комплексная добавка для цементных бетонов, содержащая суперпластификатор С-3, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит суперпластификатор на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол при следующем содержании компонентов, мас.%, в пересчете на сухое вещество:
| суперпластификатор на основе сульфированных | |
| меламиноформальдегидных смол | 1-10 |
| суперпластификатор С-3 | остальное |
