Строительный раствор
Владельцы патента RU 2371411:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)
Изобретение относится к составу строительного раствора и может найти применение при кладочных и штукатурных работах. Строительный раствор, включающий цемент, песок, добавку и воду, дополнительно содержит известь, тонкомолотый известняк с Sуд=200 м2/кг, в качестве песка - перлитовый песок фракции 0,63-1,25 мм и песок для строительных работ фракции 0-0,63 мм, в качестве добавки - комплексную добавку, состава, мас.% сульфат магния - 26,9-44,4; суперпластификатор С-3 - 11,2-26,9; Dairen 1400 - 44,4-46,2, при следующем соотношении компонентов строительного раствора, мас.%: цемент - 14,99-18,87; известь - 3,77-4,50; тонкомолотый известняк с Sуд=200 м2/кг - 7,54-9,0; песок фракции 0-0,63 мм - 45,18-46,33; перлитовый песок фракции 0,63-1,25 мм - 4,52-4,64; указанная комплексная добавка - 3,39-3,44; вода - 16,73-17,1. Техническим результатом является повышение прочности при изгибе и трещиностойкости, снижение усадки. 1 табл.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может применяться в качестве раствора для штукатурных работ в промышленном и гражданском строительстве.
Известен строительный раствор, содержащий связующее, минеральный наполнитель, мыло хозяйственное и воду, в качестве связующего раствор содержит карбоксилметилцеллюлозу, а в качестве наполнителя - доломитовую пыль (SU №547427; С04В 25/08, бюл. №7 от 25.02.77 г.).
Недостатками данного технического решения являются недостаточная прочность при изгибе и повышенное значение коэффициента теплопроводности.
Известен строительный раствор, включающий цемент, известковый компонент, песок, воду (RU №2095326, С04В 28/00, 10.11.97 г.).
Недостатками данного технического решения являются пониженная прочность при изгибе и повышенное значение коэффициента теплопроводности.
Наиболее близким к заявленному строительному раствору является раствор, включающий цемент, песок, добавку и воду, где в качестве песка используется формовочный отход металлургического производства - формоотход, а в качестве добавки используется пенообразующая добавка «КВИН» на основе стеарата натрия C17H35COONa при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Цемент | 24-28 |
| Формоотход | 50-60 |
| Пенообразующая добавка | |
| «Квин» на основе стеарата | |
| натрия С17H35COONa | 8-10 |
| вода | 8-6 |
(RU №2139841, С0В 38/10, бюл. №29, 20.10.99).
Недостатками данного технического решения являются недостаточная прочность при изгибе и повышенное значение коэффициента теплопроводности.
Задачей изобретения является создание нового строительного раствора, использование которого позволило бы достичь технический результат, состоящий в повышении прочности при изгибе и понижении коэффициента теплопроводности.
Поставленная задача достигается тем, что строительный раствор, включающий цемент, песок, добавку и воду, дополнительно содержит известь, тонкомолотый известняк с Sуд=200 м2/кг, а в качестве песка песок для строительных работ фракции 0-0,63 мм и перлитовый песок фракции 0,63-1,25 мм, а в качестве добавки - комплексную добавку, состоящую из сульфата магния - MgSO4, суперпластификатора С-3 и Dairen 1400 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| MgSO4 | 26,9-44,4 |
| Суперпластификатор С-3 | 11,2-26,9 |
| Dairen 1400 | 44,4-46,2 |
и при следующем соотношении компонентов строительного раствора, мас.%:
| - цемент | 14,99-18,87 |
| - известь | 3,77-4,50 |
| - тонкомолотый известняк | |
| с Sуд=200 м2/кг | 7,54-9,0 |
| - песок для строительных работ фракции 0-0,63 мм | 45,18-46,33 |
| - перлитовый песок | |
| фракции 0,63-1,25 мм | 4,52-4,64 |
| - указанная комплексная добавка | 3,39-3,44 |
| - вода | 16,73-17,1 |
Новым по сравнению с известными строительными растворами являются сочетание известных компонентов цемента, песка, воды с известью, тонкомолотым известняком, перлитовым песком и комплексной добавкой, состав которой приведен выше.
Использование указанной комплексной добавки в сочетании с указанными компонентами увеличивает водоудерживающую способность растворной смеси, понижает расслаиваемость, обеспечивая формирование однородной структуры раствора по всему объему, и при этом увеличивает гидратационную активность твердеющей системы с образованием повышенного количества низкоосновных гидросиликатов кальция типа CSH(I) и образованием MgSO4·7H2О, имеющих волокнистую структуру, что обнаружено при помощи рентгенофазового и дифференциально-термического методов анализа. Образование указанных продуктов способствует повышению прочности при изгибе и, как следствие, повышению трещиностойкости и понижению коэффициента теплопроводности, т.е. достигается указанный результат.
На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявленный строительный раствор неизвестен и данное техническое решение обладает мировой новизной.
Заявленная совокупность существенных признаков проявляет новое свойство: теплозащитности и трещиностойкости по сравнению с прототипом и усиливает свойства по уменьшению расслаиваемости и повышению водоудерживающей способности растворной смеси.
Именно другое свойство совокупности, не равное известным свойствам отличительных признаков, позволяет признать эту совокупность по сравнению с известными в науке и в технике решениями новой, а заявляемое изобретение - соответствующим критерию охраноспособности - изобретательский уровень.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в штукатурных и каменных работах.
Пример конкретного выполнения:
1. Дозируют MgSO4.
2. Дозируют суперпластификатор С-3.
3. Дозируют порошок Dairen 1400 на основе сополимера винилацетата и этилена.
1.2. Отдозированные компоненты комплексной добавки тщательно перемешивают в шнековом смесителе периодического действия и готовую комплексную добавку транспортируют в вертикальный силос небольшого объема ≈0,5 м3.
2. Приготовление строительного раствора:
1. Дозируют цемент (ПЦ 400 Д20).
2. Дозируют известь гашеную или негашеную.
3. Дозируют тонкомолотый известняк с Sуд=200 м2/кг.
4. Дозируют песок для строительных работ фракции 0-0,63 мм, Мкр не более 1,5.
5. Дозируют перлитовый песок фракции 0,63-1,25 мм.
6. Дозируют комплексную добавку.
7. Дозируют воду.
8. Помимо портландцемента могут быть использованы и другие виды цемента, например, шлакопортландцемент, пуццолановый цемент. Отдозированные компоненты транспортируют в горизонтальный шнековый смеситель периодического действия и тщательно перемешивают до получения однородной растворной смеси.
9. Полученную растворную смесь используют для штукатурных и каменных работ.
10. Расслаиваемость, водоудерживающую способность, прочность при сжатии, при изгибе определяли по ГОСТ 5802-86.
11. Трещиностойкость оценивали по коэффициенту трещиностойкости Ктр=Rизг/Rсж.
12. Коэффициент теплопроводности определяли по ГОСТ 7076-87.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Полученные результаты показывают, что указанный компонентный состав обеспечивает получение растворной смеси, характеризуемой повышенной водоудерживающей способностью и пониженной расслаиваемостью, и при этом раствор характеризуется повышенной трещиностойкостью, о чем можно судить по увеличению Ктр на 21%, т.е. до значения 0,23, а также улучшенными теплозащитными свойствами, т.к. коэффициент теплопроводности λ=0,298 Вт/м·°С. Полученный раствор может быть рекомендован как теплозащитный материал для проведения штукатурных работ и для кладочных работ, не ухудшая теплотехнические характеристики кладки из ячеистого бетона или из эффективного керамического кирпича.
Строительный раствор, включающий цемент, песок, добавку и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит известь, тонкомолотый известняк с Sуд 200 м2/кг, в качестве песка перлитовый песок фракции 0,63-1,25 мм, и песок для строительных работ фракции 0-0,63 мм, а в качестве добавки - комплексную добавку, состоящую из сульфата магния MgSO4, суперпластификатора С-3 и Dairen 1400 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| MgSO4 | 26,9-44,4 |
| Суперпластификатор С-3 | 11,2-26,9 |
| Dairen 1400 | 44,4-46,2 |
и при следующем соотношении компонентов строительного раствора, мас.%:
| цемент | 14,99-18,87 |
| известь | 3,77-4,50 |
| тонкомолотый известняк | |
| с Sуд=200 м2/кг | 7,54-9,0 |
| песок для строительных работ | |
| фракции 0-0,63 мм | 45,18-46,33 |
| перлитовый песок | |
| фракции 0,63-1,25 мм | 4,52-4,64 |
| указанная комплексная добавка | 3,39-3,44 |
| вода | 16,73-17,1 |
