Высокопрочный бетон

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения. Технический результат заключается в повышении морозостойкости бетона. Высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из жидкого натриевого стекла с плотностью ρ=1,45 г/см3, водородным показателем pH=12 и золя берлинской лазури с плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем рН=4,5-5,5, при следующем соотношении компонентов, мас. %: 86,00-89,50 и 10,50-14,00 соответственно, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %: портландцемент 24,30-31,70; песок 23,60-26,00; щебень 36,40-39,60; указанная добавка 1,25-1,55; вода 7,05-8,55. 1 табл.

 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.

Известна сырьевая смесь, для изготовления высокопрочного бетона (Баженов Ю.М. Технология бетона. Издательство Ассоциации строительных вузов (АСВ), Москва, 2002 г., 377 с.), содержащая портландцемент, кремнеземсодержащий компонент, песок, щебень, силикатную муку, добавку и воду.

Недостатком данного технического решения является ограниченное значение морозостойкости бетона.

Известна сырьевая смесь для изготовления высокопрочного бетона (RU №2256629, C04B 28/04, дата публ. 20.07.2005 г.), содержащая: портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H2SiO3 с плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=5-6, добавку «ДЭЯ-М» и воду.

Недостатком данного технического решения является ограниченное значение морозостойкости бетона.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является высокопрочный бетон (RU №2256630, C04B 28/04, дата публ. 20.07.2005 г.), содержащий: портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H2SiO3 с плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=5-6, добавку - калий железистосинеродистый K4Fe(CN)6 и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Портландцемент 43,58-47,08
Песок 14,43-15,69
Щебень 25,70-27,84
Кремнеземсодержащий компонент,
представленный золем H2SiO3 с
плотностью ρ=1,014 г/см3,
водородным показателем рН=5-6 0,25-0,27
Добавка - калий железистосинеродистый K4Fe(CN)6 0,44-0,47
Вода 12,10-12,15

Недостатком данного технического решения является ограниченное значение морозостойкости бетона.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение морозостойкости бетона.

Поставленная задача достигается тем, что высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержит портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из жидкого натриевого стекла с плотностью ρ=1,45 г/см3, водородным показателем pH=12 и золя берлинской лазури с плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем pH=4,5-5,5, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Жидкое натриевое стекло плотностью 1,45 г/см3,
водородным показателем pH=12 86,00-89,50
Золь берлинской лазури,
характеризуемый плотностью ρ=1,013 г/см3,
водородным показателем pH=4,5-5,5 10,50-14,00

при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %:

Портландцемент 24,30-31,70
Песок 23,60-26,00
Щебень 36,40-39,60
Указанная добавка 1,25-1,55
Вода 7,05-8,55

Морозостойкость бетона камня представляет собой способность сопротивляться попеременному замораживанию и оттаиванию в пресной воде или 5% растворе соли NaCl и измеряется в циклах. Разрушение бетона в этих условиях объясняется главным образом напряжениями, возникающими в результате увеличения объема воды до 40% в порах и капиллярах. Разрушение камня происходит в результате возникновения гидростатического давления замерзающей защемленной воды, не имеющей контакта с воздухом.

Указанная комплексная добавка повышает сопротивляемость попеременному замораживанию и оттаиванию в соленой воде, снижая при этом защемление воды в порах и капиллярах при замерзании, а также увеличивает плотность бетона, результатом чего и является повышенное значение морозостойкости.

Золь берлинской лазури, характеризуемый плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем pH=4,5-5,5 в твердеющей системе будет способствовать повышению гидратационной активности цемента. Это происходит благодаря введению в систему структурного элемента, характеризуемого повышенной внутренней и внешней поверхностной энергией. При этом образуются тоберморитоподобные гидросиликаты и гидросиликаты, представленные гиллебрандитом 2CaO·SiO2·H2O, которые имеют слоистую и волокнистую структуру.

Жидкое натриевое стекло с плотностью ρ=1,45 г/см3, водородным показателем pH=12 в сочетании с золем берлинской лазури с плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем pH=4,5-5,5 дает сверхсуммарный эффект, который позволяет получить высокопрочный бетон с повышенной морозостойкостью по сравнению с прототипом.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемый высокопрочный бетон не известен и данное техническое решение обладает мировой новизной.

По мнению авторов и заявителя, заявляемое изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.

Готовят золь берлинской лазури, характеризуемый плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем pH=4,5-5,5, следующим образом: 0,1 см3 насыщенного на холоде раствора FeCl3 вводят в 100 см3 воды. В разбавленный раствор вводят при взбалтывании 1 каплю 20%-ного раствора калия железистосинеродистого K4[Fe(CN)6]. Образуется золь берлинской лазури (хлорид гексоцианоферрата железа (III)) синего цвета.

Готовят сырьевую смесь следующим образом: на месте работ заводское растворимое жидкое натриевое стекло разбавляется водой до нужной концентрации, а именно до нормального жидкого натриевого стекла с плотностью ρ=1,45 г/см3, водородным показателем pH=12 по ГОСТ 13078-81. Затем отдозированный золь берлинской лазури (хлорид гексоцианоферрата железа (III)) {mFe4[Fe(CN)6]3·nFe3+(3n-x)Cl-}x+…xCl- [Барвинок М.С., Гарбудова Т.Ф. «Коллоиды» Л., ЛИИЖТ, 1970. - 16 с.; Коровин Н.В. «Общая химия» М., «Высшая школа», 2000. - 558 с.] помещают в отдозированное жидкое стекло. Отдозированные компоненты сырьевой смеси: портландцемент М400, песок - Мкр.=2,1, щебень фр.5-10 мм и воду, содержащую отдозированную добавку, помещают в бетоносмеситель, где осуществляется перемешивание компонентов и приготовление бетонной смеси, из которой изготавливают требуемые бетонные изделия и образцы для контроля качества по параметрам морозостойкости.

Твердение бетона осуществлялось в нормальных условиях и результаты испытаний, согласно ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости», представлены в таблице.

Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что предлагаемый высокопрочный бетон по данному изобретению характеризуется повышенной морозостойкостью на 34% до значения 500 циклов по сравнению с прототипом.

Высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержит портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, отличающийся тем, что комплексная добавка состоит из жидкого натриевого стекла с плотностью ρ=1,45 г/см3, водородным показателем pH=12 и золя берлинской лазури с плотностью ρ=1,013 г/см3, водородным показателем pH=4,5-5,5, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Жидкое натриевое стекло
плотностью 1,45 г/см3,
водородным показателем pH=12 86,00-89,50
Золь берлинской лазури,
характеризуемый плотностью ρ=1,013 г/см3,
водородным показателем pH=4,5-5,5 10,50-14,00

при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %:
Портландцемент 24,30-31,70
Песок 23,60-26,00
Щебень 36,40-39,60
Указанная добавка 1,25-1,55
Вода 7,05-8,55



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления гипсополистиролбетонных изделий, применяемых в несущих и ограждающих конструкциях зданий.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к производству сухих строительных смесей, и может быть использовано для приготовления строительных растворов для производства внутренних высококачественных отделочных штукатурных работ.

Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отдельных штукатурных и кладочных работ. Технический результат - получение строительной смеси, обладающей необходимой прочностью и подвижностью для выполнения штукатурных и кладочных работ при значительном уменьшении усадочных деформаций и обеспечении длительной совместной работы затвердевшего строительного раствора и стенового материала.

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к составам фибробетонных смесей, и может быть использовано при изготовлении монолитных и сборных железобетонных изделий и конструкций.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при производстве конструкций и изделий из крупнопористого бетона для гражданского, промышленного, гидротехнического и мелиоративного назначения, а также для изготовления каркаса в каркасных бетонных конструкциях.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству стеновых и теплоизоляционных материалов и изделий из опилкобетона. Технический результат заключается в увеличении скорости набора прочности опилкобетонных штучных изделий в ранние сроки твердения без предварительной химической обработки и минерализации опилок.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству стеновых и теплоизоляционных материалов и изделий из опилкобетона. Технический результат заключается в увеличении скорости набора прочности опилкобетонных полнотелых кирпичей в ранние сроки твердения без предварительной химической обработки и минерализации опилок.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков. Бетонная смесь содержит, мас.%: портландцемент 50,49-51,79; просеянный через сетку №063 кварцевый песок 21,96-23,74; крошку пенополистирола с размером частиц 0,5-3,5 мм и насыпной плотностью 13-15 кг/м3 2,02-2,07; суперпластификатор С-3 0,44-0,46; полиэтиленсилоксан 2,39-2,52; воду 20,79-21,33. Технический результат - повышение теплостойкости бетона. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности, к производству бетонных стеновых блоков. Бетонная смесь содержит, мас. %: портландцемент 49,47-50,62; просеянный через сетку №063 кварцевый песок 10,61-10,88; крошка пенополистирола с размером частиц 0,5-3,5 мм и насыпной плотностью 13-15 кг/м 2,02-2,07; просеянный через сетку №008 шамот 10,61-10,88; суперпластификатор С-3 0,44-0,46; жидкое натриевое стекло с плотностью 1300-1500 кг/м3 и силикатным модулем 2,6-3 2,39-2,52; полиэтиленсилоксан 2,39-2,52; вода 20,79-21,33. Технический результат - повышение теплостойкости бетона. 1 табл.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для защиты поверхности карналлитовой породы. Технический результат - повышение трещиностойкости и адгезионной прочности к поверхности пород, представленных смесью хлоридов калия, натрия и магния. Сырьевая смесь, состоящая из портландцемента, заполнителя, комплексной добавки и воды, в качестве заполнителя содержит микрокальцит фракции 100 мк, а комплексная добавка состоит из полимера, представленного винилацетатом, суперпластификатора трихлорэтилфосфата и полипропиленового волокна длиной 6 мм, при следующем соотношении компонентов, мас. %: 93,2-94,2; 0,4-0,5; 5,4-6,3 соответственно, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %: портландцемент 34,4-36,48; указанный заполнитель 43,72-44,82; указанная добавка 6,4-6,9; вода 13,4-13,8. 2 табл.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий. Сырьевая смесь для изготовления кирпича включает, мас.%: кварцевый песок 48,3-58,9; портландцемент 20,0-25,0; лигносульфонат 0,1-0,2; вода 20,0-25,0; синтетическое волокно длиной 2-20 мм 1,0-1,5. Техническим результатом изобретения является повышение прочности получаемого кирпича. 1 табл.

Мастика // 2582684
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мастики, которая может быть использована для нанесения на железобетонные конструкции. Технический результат - повышение морозостойкости мастики. Мастика включает, мас.%: портландцемент 30,0-35,0; кварцевый песок 60,0-65,0; асбест 6 сорта 2,0-3,0; 3%-ный раствор перекиси водорода 2,0-3,0, при водоцементном отношении 0,45-0,55. 1 табл.

Изобретение относится к составу фибробетона, применяемого для изготовления сборных и монолитных строительных конструкций. Технический результат изобретения - получение фибробетона с высокой прочностью при сжатии, морозостойкостью и водонепроницаемостью при минимальном расходе цемента, а также снижение себестоимости состава в целом. Фибробетонная смесь, включающая портландцемент, микрокремнезем, пластификатор, волокнистый наполнитель, песок и воду содержит в качестве пластификатора гиперпластификатор Stachement 2061/151.2, в качестве волокнистого наполнителя полипропиленовое волокно длиной 18 мм и диаметром 20 мкм, песок крупный с модулем крупности МК=2,5÷3,0 в нефракционированном виде при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 19,00-22,00, микрокремнезем 1,50-2,50, пластификатор 0,15-0,60, полипропиленовое волокно 0,02-0,15, песок 65,00-75,00, вода остальное. 1 табл.

Изобретение относится к составу бетонной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов. Бетонная смесь для производства облицовочных плит, включающая портландцемент, керамзитовый песок, кварцевый песок, воду, дополнительно содержит молотое до прохождения через сетку №5 медицинское стекло при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 26,5-27; керамзитовый песок 11-12,5; кварцевый песок 32,5-35; вода 16-17; молотое до прохождения через сетку №5 медицинское стекло 10-12,5. Технический результат - повышение морозостойкости. 1 табл.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для защиты различных поверхностей. Технический результат - повышение коррозионной устойчивости относительно магнезиальной коррозии. Сырьевая смесь содержит портландцемент, песок фракции 0,315 мм, воду и комплексную добавку, состоящую из кремнеземсодержащего компонента, представленного белой сажей БС 50, и поликарбоксилатного полимера на основе метакриловой кислоты при их соотношениях, мас.%: 93,7-94,3 и 5,7-6,3 и соответственно при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%: портландцемент 34,48-36,48, указанный песок 43,72-44,82; указанная добавка 6,4-6,9; вода 13,4-13,8. 1 табл.

Изобретение относится к области строительства, в частности к составам сухих кладочных смесей, предназначенных для устройства ограждающих конструкций из эффективных мелкоштучных элементов. Сухая кладочная смесь содержит портландцемент, облегчающий наполнитель -полые керамические (алюмосиликатные) микросферы (KMC) фракции 100-500 мкм, модифицирующие добавки (суперпластификатор Peramin SMF 10, воздухововлекающая добавка ASCO 93, редиспергируемый порошок Vinnapas 8034 H, ускоритель твердения карбонат лития, замедлитель схватывания винная кислота) при следующем соотношении компонентов, масс. %: портландцемент - 59,32…72,16, полые керамические микросферы - 21,65…35,59, суперпластификатор - 0,24…0,29, воздухововлекающая добавка - 0,02, редиспергируемый порошок - 1,78…2,16, ускоритель твердения 2,96…3,61, замедлитель схватывания 0,09…0,11. Технический результат - снижение средней плотности растворной смеси до 800…1100 кг/м3 в зависимости от расхода микросфер и их насыпной плотности, средней плотности раствора в высушенном состоянии до 600…900 кг/м3, получение раствора с пределом прочности на сжатие 19,8…27,4 МПа, на растяжение при изгибе 5,8…7,4 МПа, снижение коэффициента теплопроводности раствора в сухом состоянии до 0,146…0,245 Вт/(м×°С). 4 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов, которые могут быть использованы для теплоизоляции. Торкрет-масса содержит, мас.%: портландцемент 24,0-27,0; просеянный через сито №10 шлакопемзовый заполнитель 58,0-65,0; асбест хризотиловый 6 сорта 6,5-10,5; молотый до прохождения через сито №0,14 циркон 4,5-5,5, при водоцементном отношении 0,5-0,55. Технический результат - повышение термостойкости. 1 табл.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения. Технический результат заключается в повышении морозостойкости бетона. Высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из жидкого натриевого стекла с плотностью ρ1,45 гсм3, водородным показателем pH12 и золя берлинской лазури с плотностью ρ1,013 гсм3, водородным показателем рН4,5-5,5, при следующем соотношении компонентов, мас. : 86,00-89,50 и 10,50-14,00 соответственно, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. : портландцемент 24,30-31,70; песок 23,60-26,00; щебень 36,40-39,60; указанная добавка 1,25-1,55; вода 7,05-8,55. 1 табл.

Наверх