Добавка для бетонной смеси



Добавка для бетонной смеси

Владельцы патента RU 2378208:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в качестве добавки для бетонов и строительных растворов. Технический результат - понижение водопоглощения, понижение истираемости и повышение ударной прочности бетона или строительного раствора. Добавка для бетонной смеси содержит мас.%: последрожжевую барду с содержанием сухих веществ - 4,0-5,0, рН - 5,0-6,0, плотностью - 1,016 г/см3 73,80-76,20, фтористый натрий 0,30-0,50, двуокись марганца 0,70-0,90, гидроокись кальция 0,70-0,90, микрокремнезем с Sуд=2000 м2/кг 22,10-23,90. 1 табл.

 

Изобретение относится к области производства бетона разной плотности и строительных растворов и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве и по специальному назначению.

Известна добавка для бетонной смеси (RU №2058947, С04В 28/00, бюл. №12 от 27.04.96), состоящая из цитрогипса и фильтрата цитрата кальция.

Недостатком данного технического решения является повышенное значение водопоглощения, повышенное значение истираемости и пониженное значение ударной прочности.

Известна добавка для бетонной смеси, состоящая из хромата калия и соединений магния (SU №827440, С04В 28/02 от 07.05.81).

Недостатком данного технического решения является повышенное значение водопоглощения, повышенное значение истираемости и пониженное значение ударной прочности.

Наиболее близкой к заявляемой добавке для бетонной смеси является добавка (RU №2123482, С04В 28/00 от 19.06.97), содержащая последрожжевую барду с содержанием сухих веществ 3,5-4,5 мас.%, значение рН - 4,5-5,5, значение плотности - 1,014 г/см3, содержащая модификатор, представленный вспученным поризованным продуктом с объемным весом 0,6 г/см3 в количестве - 3,0±0,5 мас.%.

Недостатком данного технического решения является повышенное значение водопоглощения, повышенное значение истираемости и пониженное значение ударной прочности.

Задачей изобретения является создание новой добавки для бетонной смеси, использование которой позволило бы достичь технический результат, состоящий в улучшении параметров качества бетона, а именно в понижении водопоглощения, понижении истираемости и повышении ударной прочности.

Поставленная задача достигается тем, что добавка для бетонной смеси включает последрожжевую барду и модификатор, представленный фтористым натрием, двуокисью марганца, гидроокисью кальция и микрокремнеземом с удельной поверхностью - Sуд=2000 м2/кг, а последрожжевая барда имеет плотность - 1,016 г/см3, рН - 5,0-6,0 содержание сухих веществ - 4,0-5,0 мас.%, при следующем весовом соотношении компонентов, мас.%:

Последрожжевая барда 73,80-76,20
Фтористый натрий 0,30-0,50
Двуокись марганца 0,70-0,90
Гидроокись кальция 0,70-0,90
Микрокремнезем
с Sуд=2000 м2/кг 22,10-23,90

Новым, по сравнению с известными добавками в бетон, является сочетание известной последрожжевой барды, имеющей плотность - 1,016 г/см3, рН-5,0-6,0, содержание сухих веществ - 4,0-5,0 мас.%, с модификатором, состоящим из фтористого натрия, двуокиси марганца, гидроокиси кальция и микрокремнезема с Sуд=2000 м2/кг.

Использование двуокиси марганца усиливает окислительно-восстановительный процесс в системе последрожжевой барды - фильтрата, что приводит к увеличению нитратной формы азота, которая способствует усилению гидратационных процессов; фтористый натрий оказывает консервирующее действие, т.е. блокирует остаточный процесс брожения массы, лежащий в основе получения основного продукта дрожжей, отходом которого является последрожжевая барда, и при этом дополнительно усиливает активирующее действие фильтрата; гидроокись кальция выводит из состава фильтрата фосфорсодержащие анионы РO43-, образуя труднорастворимые соединения Са3(РO4)2, тонкодисперсный микрокремнезем выполняет роль адсорбента, на поверхности которого адсорбируются редуцирующие сахара, входящие в состав фильтратов, препятствующие процессам гидратации, а также микрокремнезем, выполняющий роль микронаполнителя, уплотняющий формирующуюся структуру искусственного камня.

Таким образом, последрожжевая барда - фильтрат дрожжевого производства в присутствии указанного модификатора обладает эффективным активирующим действием, что позволяет достичь требуемого технического результата.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемая добавка в бетонную смесь не известна и данное техническое решение обладает мировой новизной.

Заявленная совокупность существенных признаков проявляет новое свойство: понижение водопоглощения, понижение истираемости и повышение ударной прочности.

Именно другое свойство совокупности, не равное известным свойствам отличительных признаков, позволяет признать эту совокупность по сравнению с известными в науке и технике решениями новой, а заявляемое изобретение - соответствующим критерию охраноспособности - изобретательский уровень.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для изготовления добавки для бетонной смеси.

Пример конкретного выполнения

1. Приготовление добавки

Дозируют:

- фильтрат дрожжевого производства, имеющий плотность - 1,016 г/см3, рН - 5,0-6,0, содержание сухих веществ - 4,0-5,0 мас.%,;

- фтористый натрий;

- двуокись марганца;

- гидроокись кальция;

- тонкодисперсный микрокремнезем с Sуд=2000 м2/кг.

Отдозированные компоненты транспортируют в смеситель с тихоходной мешалкой, где осуществляется перемешивание в течение 30 минут и получается готовая добавка для бетонной смеси.

Готовый продукт транспортируют в вертикальную конусообразную емкость, снабженную подводом сжатого воздуха для периодического барботирования добавки, с целью предотвращения возможного выпадения осадка.

2. Приготовление бетонной или растворной смеси

Дозируют:

- добавку в количестве 1,3 мас.% от массы цемента;

- воду;

- цемент;

- песок;

- щебень.

Отдозированную добавку транспортируют в отдозированную воду затворения и далее все отдозированные компоненты транспортируют в бетоносмеситель, где осуществляется тщательное перемешивание всех компонентов; далее приготовление бетонной смеси осуществляется по технологии, принятой на заводе.

Оценка эффективности действия добавки осуществлялась по параметрам водопоглощения по ГОСТ 12730.3-78(1994) «Бетоны. Метод определения водопоглощения»; истираемости по ГОСТ 13087-81 «Бетоны. Методы определения истираемости» и ударной прочности, которая описана далее.

Ударная (динамическая) прочность - это свойство материала сопротивляться разрушению при ударных нагрузках. Она характеризуется количеством работы, затраченной на разрушение стандартного образца, отнесенной к единице объема или площади поперечного сечения. Прочность на удар определяют в тех случаях, когда в процессе эксплуатации материалы в конструкциях подвергаются динамическим воздействиям: например в дорожных и аэродромных покрытиях, фундаментах машин, полах промышленных зданий, шпалах.

Испытание на удар производят на копрах. Наиболее распространенным является копер Педжа. На нем испытывают образцы в виде цилиндров с диаметром и высотой 25 мм. Копер состоит из массивной опоры массой около 50 кг, служащей также наковальней, и двух направляющих стержней. На наковальне устанавливают испытываемый образец. По направляющим стержням передвигается стальной молот массой 2 кг. Удар молота по образцу производится через подбабок со сферической поверхностью, чтобы удар передавался строго в центр верхней грани образца. Первый удар наносится молотком, падающим с высоты 1 см, второй - с высоты 2 см, третий - с высоты 3 см и т.д. до разрушения образца, т.е. до появления первой трещины.

Показателем сопротивляемости образца удару служит порядковый номер удара, при котором образец разрушается. Прочность при ударе вычисляется как среднее арифметическое результатов испытаний трех образцов по формуле:

где m - масса молота, кг;

n - порядковый номер удара, разрушившего образец;

ν - объем образца, см3.

В данной работе исследованию подвергались образцы объемом 12,26 см3. Испытанию подвергались образцы-цилиндры размером d=2,5 см и h=2,5 см, в возрасте 28 суток нормального твердения.

Полученные результаты представлены в таблице. Полученные результаты для бетона класса В22,5 состава, соответствующего соотношению Ц:П:Щ=1:2:2,76, представлены в таблице.

Анализ полученных данных показывает, что при использовании заявляемой добавки водопоглощение уменьшилось на 19%, истираемость понизилась на 21% и ударная прочность повысилась на 66%.

Добавка для бетонной смеси, включающая последрожжевую барду и модификатор, отличающаяся тем, что в качестве модификатора содержит фтористый натрий, двуокись марганца, гидроокись кальция и микрокремнезем с удельной поверхностью Sуд=2000 м2/кг, а последрожжевая барда имеет плотность 1,016 г/см3, рН 5,0- 6,0, содержание сухих веществ -4,0 - 5,0 мас.% при следующем весовом соотношении компонентов, мас.%:

Последрожжевая барда 73,80-76,20
Фтористый натрий 0,30-0,50
Двуокись марганца 0,70-0,90
Гидроокись кальция 0,70-0,90
Микрокремнезем с Sуд=2000 м2/кг 22,10-23,90



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области получения строительных материалов, а именно к комплексным добавкам, используемым в производстве бетонов, строительных растворов, железобетонных и строительных бетонных изделий.
Изобретение относится к области строительства, к добавкам полифункционального действия для бетонов и растворов. .
Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов, а именно к составам комплексных добавок, преимущественно для газобетонов, приготовленных по неавтоклавной технологии.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при приготовлении бетонов или строительных растворов, используемых в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций для сборного и монолитного строительства, а также в нефтедобывающей отрасли при изготовлении тампонажных и изоляционных материалов на минеральных вяжущих.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а также к нефтедобывающей отрасли. .
Изобретение относится к комплексной добавке для приготовления бетона и к сырьевой смеси для изготовления строительных конструкций. .

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составу комплексной добавки, используемой в производстве бетонных смесей и строительных растворов.
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к универсальной цементной композиции, используемой для выполнения кладочных работ с использованием блоков из ячеистого бетона, в том числе газозолобетона, и легких бетонов, а также в качестве шпатлевочной смеси для наружных и внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, керамического и силикатного кирпича, керамзитобетона и бетона.
Изобретение относится к составу комплексной добавки для бетонной смеси и может найти применение в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций. .
Изобретение относится к составу порошкообразной комплексной добавки для строительных смесей, в том числе бетонов и растворов, используемых в производстве бетонных и железобетонных изделий.

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для приготовления бетона. .
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из доломитовых безобжиговых жаростойких бетонов, получаемых без предварительного обжига.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из хромомагнезитовых безобжиговых жаростойких бетонов.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из магнезитовых бесцементных жаростойких бетонов, получаемых без предварительного обжига.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из шамотных жаростойких бетонов, получаемых без предварительного обжига.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из цирконовых безобжиговых жаростойких бетонов, получаемых без предварительного обжига.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к бесцементным составам бетонных смесей из отходов промышленности. .

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бетонов. .

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составу бесцементной строительной смеси и способу получения из нее бетонов и железобетонных изделий. .

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составу бесцементной строительной смеси и способу получения из нее бетонов и железобетонных изделий. .

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для приготовления бетона. .
Наверх