Бетонная смесь



Бетонная смесь
Бетонная смесь

Владельцы патента RU 2625842:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") (RU)

Изобретение относится к составам бетонных и растворных смесей и может найти применение при производстве монолитных и сборных изделий и конструкций. Бетонная смесь содержит портландцемент, заполнитель, воду и комплексную добавку, включающую ускоритель твердения цемента и замедлитель твердения мелассу, при этом заполнитель используют с размером фракций 0-5 мм, 5-20 мм и 20-40 мм в соотношении 1:0,5:0,8, при следующем соотношении компонентов, масс. %: портландцемент - 13,2-15,7; вода - 7,6-9,1; комплексная добавка - 0,795-1,092; заполнитель - остальное, а комплексная добавка дополнительно содержит поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия (SLES), в качестве ускорителя твердения используют сульфат железа (FeSO4⋅7H2O), при следующем соотношении, масс. %: замедлитель твердения меласса 0,4-0,6; ускоритель твердения сульфат железа (FeSO4⋅7H2O) 0,385-0,476; поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия (SLES) 0,01-0,016. Техническим результатом является повышение прочности бетонной смеси в 7-дневном возрасте при улучшении технических показателей, в частности осадки конуса. 1 табл.

 

Изобретение относится к составам бетонных и растворных смесей и может найти применение при производстве монолитных и сборных изделий и конструкций.

Известна бетонная смесь, содержащая цемент, заполнитель, добавку мелассы и воды (Андарбаев Д.С. и др. Влияние некоторых добавок на твердение бетонной смеси различной консистенции. Сб. статей аспирантов и соискателей. Министерство высшего и среднего специального образования Казахской ССР, техн. науки 1969, вып. 6-9, с. 178-181).

Известна бетонная смесь, содержащая цемент, заполнители, воду и мелассу (патент БНР №10081, кл. С04В 13/24, 1962 г.).

Известна бетонная смесь, содержащая минеральное вяжущее - портландцемент - 13-43, заполнитель - 43-80, добавку ускорителя твердения - хлористый кальций - 0,195-0,86, сахаросодержащую добавку замедлителя твердения - дефекационную грязь - 0,130-0,645, воду - 7-13 (Авторское свидетельство №700488, кл. С04В 13/20, 1978 г.).

Существенным недостатком известных решений являются невысокие прочностные показатели в ранние сроки и быстрая потеря подвижности бетонной смеси.

Прототипом изобретения является бетонная смесь, содержащая портландцемент, заполнитель, воду и комплексную добавку, включающую ускоритель твердения цемента - алюминат натрия от 0,5 до 7% от массы цемента и замедлитель схватывания сахар или мелассу (кормовую патоку) от 0,01 до 1,5% (Авторское свидетельство №293778, кл. С04В 13/20, 1969 г.).

Недостатком данной бетонной смеси являются невысокая прочность в ранние сроки твердения и быстрая потеря подвижности.

Задачей изобретения является разработка бетонной смеси, обладающей высокими характеристиками по удобоукладываемости и прочностным показателям бетона.

Техническим результатом является повышение прочности бетонной смеси в 7-дневном возрасте при улучшении технических показателей, в частности осадки конуса.

Технический результат достигается тем, что бетонная смесь содержит портландцемент, заполнитель, воду и комплексную добавку, включающую ускоритель твердения цемента и замедлитель твердения мелассу, при этом заполнитель используют с размером фракций 0-5 мм, 5-20 мм и 20-40 мм в соотношении 1:0,5:0,8, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

портландцемент 13,2-15,7
вода 7,6-9,1
комплексная добавка 0,795-1,116
заполнитель остальное

а комплексная добавка дополнительно содержит поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия (SLES), в качестве ускорителя твердения используют сульфат железа (FeSO4⋅7H2O), при следующем соотношении, масс. %:

замедлитель твердения меласса 0,4-0,6
ускоритель твердения сульфат железа (FeSO4⋅7H2O) 0,385-0,476
поверхностно-активное вещество
лауретсульфат натрия (SLES) 0,01-0,016

В бетонную смесь одновременно вводят как замедлитель, так и ускоритель твердения бетонной смеси - меласса, входящая в состав комплексной добавки, содержит значительное количество сахарозы (46% от массы сухих веществ), которая замедляет процесс твердения цемента, и ускоритель твердения сульфат железа (железо сернокислое семиводное, железный купорос) (FeSO4⋅7H2O).

SLES представляет собой водный раствор натриевых солей дваэтоксисульфатов алифатических спиртов С12-14 природного происхождения. В составе комплексной добавки бетонной смеси используется как водопонизитель. Сочетание двух разных видов водопонизителей (мелассы и SLES) дает большой пластифицирующий эффект по сравнению с аналогами, и, как следствие, увеличенную усадку конуса. Снижение содержания мелассы в составе комплексной добавки и бетонной смеси в целом положительно сказывается на прочностных показателях в ранние сроки твердения бетонной смеси.

Механизм действия неорганического ускорителя сульфата железа (железо сернокислое семиводное, железный купорос) (FeSO4⋅7H2O) состоит в активировании гидратации силикатных составляющих цементного камня. Введение ускорителя не только компенсирует возможное торможение гидратации цемента за счет воздействия мелассы и SLES, но и ускоряет процесс твердения.

При вводе ускорителя сульфата железа образуется гидроксид железа (Fe(OH)3), что способствует уплотнению смеси, кольматации пор и вызывает коагуляцию цементной системы. Двухвалентное железо, переходя в трехвалетное, ускоряет процесс, уменьшает воздухововлечение и повышает плотность смеси и затвердевшего бетона.

Оптимально подобранное количество органических компонентов комплексной добавки: мелассы 0,4-0,6% и SLES 0,010-0,016% позволяет достичь желаемый технический результат. При меньших количествах их влияние незначительно, а при больших - не усиливается положительный эффект.

Плотность структуры и повышение прочностных характеристик бетона также достигаются за счет оптимального подобранного соотношения 1:0,5:0,8 фракций заполнителя 0-5 мм, 5-20 мм и 20-40 мм, которое обеспечивает плотную упаковку и минимальную макропористость.

При проведении испытаний бетонной смеси использовали портландцемент ПЦ500Д0, песок для строительных работ (кварцевый по ГОСТ 8736-2014 Мк=1,2-1,4) и щебень гравийный из плотных горных пород (гравий бассейна р. Белой Краснодарского края).

Компоненты в соотношениях, указанных в таблице 1, перемешивали в бетоносмесителе принудительного действия. Подвижность смеси определяют с помощью стандартного конуса. Изготавливают образцы-кубы размером 10×10×10 см с применением вибрирования с частотой 50 Гц и амплитудой 0,5 мм. Образцы после твердения в нормальных условиях в течение 7 и 28 суток испытывали на прочность.

Результаты испытаний представлены в таблице 2.

При проведении испытаний бетонной смеси использовали портландцемент ПЦ500Д0, песок для строительных работ (кварцевый по ГОСТ 8736-2014 Мк=1,2-1,4) и щебень гравийный из плотных горных пород (гравий бассейна р. Белой Краснодарского края).

Компоненты в соотношениях, указанных в таблице 1, перемешивали в бетоносмесителе принудительного действия. Подвижность смеси определяли с помощью стандартного конуса. Изготавливали образцы-кубы размером 10×10×10 см с применением вибрирования с частотой 50 Гц и амплитудой 0,5 мм. Образцы после твердения в нормальных условиях в течение 7 и 28 суток испытывали на прочность.

Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что предлагаемый состав бетонной смеси повышает удобоукладываемость бетонной смеси, показывает более длительную ее жизнеспособность и повышает прочностные показатели, особенно в 7-дневном возрасте.

Бетонная смесь, содержащая портландцемент, заполнитель, воду и комплексную добавку, включающую ускоритель твердения цемента и замедлитель твердения мелассу, отличающаяся тем, что заполнитель используют с размером фракций 0-5 мм, 5-20 мм и 20-40 мм в соотношении 1:0,5:0,8, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

портландцемент 13,2-15,7
вода 7,6-9,1
комплексная добавка 0,795-1,092
заполнитель остальное

а комплексная добавка дополнительно содержит поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия (SLES), в качестве ускорителя твердения используют сульфат железа (FeSO4⋅7H2O), при следующем соотношении, масс. %:

замедлитель твердения меласса 0,4-0,6
ускоритель твердения сульфат железа (FeSO4⋅7H2O) 0,385-0,476
поверхностно-активное вещество
лауретсульфат натрия (SLES) 0,01-0,016



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к сырьевой смеси для приготовления высокопрочного мелкозернистого бетона на основе композиционного вяжущего с применением техногенного материала, и может быть использовано для изготовления элементов каркаса зданий и сооружений как в гражданском, так и в промышленном строительстве.

Изобретение относится к вспененным тампонажным материалам, применяемым при креплении обсадных колонн. Технический результат: улучшение эксплуатационных характеристик пеноцементного тампонажного материала и повышение технологичности его использования, в частности: получение прочного и долговечного контакта пеноцемента с горной породой и обсадной колонной во всем интервале цементирования за счет улучшения прочностных показателей пеноцемента и повышения его однородности, снижение реологических и фильтрационных характеристик пеноцементного раствора, а также сокращение сроков схватывания.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков. Бетонная смесь, включающая портландцемент, мелкий заполнитель, воду, дополнительно содержит измельченный и просеянный через сито №5 волокнит в виде пресс-материала, изготовляемого на основе целлюлозного волокна, пропитанного резольной фенолформальдегидной смолой, при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 22,0-26,0; мелкий заполнитель 50,5-54,5; указанный волокнит 3,0-10,0; вода 16,5-17,5.

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

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в дорожном строительстве для устройства оснований автомобильных дорог. Технический результат - повышение прочности при сжатии укрепленного грунта.

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к легким бетонам для изготовления декоративных изделий, применяемых для отделки (украшения) фасадов и интерьеров зданий.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском, промышленном и дорожном строительстве и при монолитном изготовлении сооружений и дорожного покрытия.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для защиты поверхностей выработанных шахт. Технический результат - повышение прочности на растяжение при изгибе.

Изобретение относится к строительной отрасли и может найти применение при изготовлении наномодифицированных бетонов на основе потенциально реакционноспособных заполнителей для транспортного, промышленного и гражданского строительства.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для защиты поверхностей выработанных шахт. Технический результат - повышение трещиностойкости и повышение адгезионной прочности защитного покрытия к поверхности породы.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве конструкций и изделий из крупнопористого бетона гражданского, промышленного, гидротехнического и мелиоративного назначения, а также для изготовления каркаса в каркасных бетонных конструкциях.
Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отделочных, штукатурных и кладочных работ. Строительная смесь включает минеральное вяжущее, песок, добавки и воду.

Настоящее изобретение относится к диспергирующим веществам для гидравлических вяжущих веществ. Описано диспергирующее вещество для неорганических частиц, предпочтительно для неорганических вяжущих веществ, более предпочтительно для гидравлических вяжущих веществ, при этом указанное диспергирующее вещество содержит следующие структурные единицы: I) одну триазиновую структурную единицу, предпочтительно одну 1,3,5-триазиновую структурную единицу, II) одну или две полиалкиленгликолевые структурные единицы, предпочтительно одну полиалкиленгликолевую структурную единицу общей формулы (I) -(AO)n-R2, где А представляет собой алкилен, который имеет 2-18 атомов углерода, при этом по меньшей мере 60 мол.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в дорожном строительстве для устройства оснований автомобильных дорог. Технический результат - повышение прочности при сжатии укрепленного грунта.

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к легким бетонам для изготовления декоративных изделий, применяемых для отделки (украшения) фасадов и интерьеров зданий.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском, промышленном и дорожном строительстве и при монолитном изготовлении сооружений и дорожного покрытия.

Изобретение относится к строительной отрасли и может найти применение при изготовлении наномодифицированных бетонов на основе потенциально реакционноспособных заполнителей для транспортного, промышленного и гражданского строительства.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском, промышленном и дорожном строительстве и при монолитном изготовлении сооружений и дорожного покрытия.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в дорожном строительстве для устройства оснований автомобильных дорог. Технический результат - повышение прочности на растяжение при изгибе укрепленного грунта.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском, промышленном и дорожном строительстве и при монолитном изготовлении сооружений и дорожного покрытия.

Описаны связующие композиции, содержащие соевый белок и углевод. Связующие композиции могут включать углевод, азотсодержащее соединение и соевый белок.

Изобретение относится к составам бетонных и растворных смесей и может найти применение при производстве монолитных и сборных изделий и конструкций. Бетонная смесь содержит портландцемент, заполнитель, воду и комплексную добавку, включающую ускоритель твердения цемента и замедлитель твердения мелассу, при этом заполнитель используют с размером фракций 0-5 мм, 5-20 мм и 20-40 мм в соотношении 1:0,5:0,8, при следующем соотношении компонентов, масс. : портландцемент - 13,2-15,7; вода - 7,6-9,1; комплексная добавка - 0,795-1,092; заполнитель - остальное, а комплексная добавка дополнительно содержит поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия, в качестве ускорителя твердения используют сульфат железа, при следующем соотношении, масс. : замедлитель твердения меласса 0,4-0,6; ускоритель твердения сульфат железа 0,385-0,476; поверхностно-активное вещество лауретсульфат натрия 0,01-0,016. Техническим результатом является повышение прочности бетонной смеси в 7-дневном возрасте при улучшении технических показателей, в частности осадки конуса. 1 табл.

Наверх