Вяжущее

 

GflHC ÀÍИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

730638 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 16.12.77 (21) 2555789/29-33 (51) M. Кл. с присоединением заявки .%

С 04 В 7/14

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 (53) УДК 666.943 (088.8) Дата опубликования описания 30.04.80

Г М. Тарнаруцкий, Л. M. Хромова, А. С. Пополов, М. П. Парасовченко, О. Н. Нагаевская, А. Ф. Аниканов, Л. И. Финкельштейн, E. Г. Бояршинов, А. М. Остроумов, П. А. Старовойтов, М. И. Свирский и В. М. Филонов (72) Авторы изобретения

Государственный дорожный проектно-изыскательский и научноисследовательский институт "Гипродорнии" и Государственный всесоюзный на о-исследовательский институт цементной промышленности (71) Заявители (54) ВЯЖУЩЕЕ

Изобретение относится к составам вяжущих и может быть использовано в строительстве, преимущественно в дорожном и аэродромном.

Известно вяжущее, включающее,%: нефелиновый шлам 72-86, активатор 10-18 и глино5 земистый цемент 4-10.

Недостатками этого вяжущего и бетонов на

его основе являются низкая прочность и недолговечность, обусловленные высоким содержанием щелочных водорастворимых соединений.

Химическое взаимодействие соединений щелочных металлов с потенциально реакционноспособными заполнителями вызывает разрушение бетонов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является вяжущее, включающее нефелиновый шлам или цементную пыль уноса, портландцемент и гранулированный топливный шлак лри соотношении компонентов, вес%:

Нефелиновый шлам или цементная пыль уноса 60 — 80

Портландцемент 10 — 20

Гранулированный топливный шлак 10 — 20, Однако данное вяжущее характеризуется относительно невысокой прочностью. Это обусловлено недостаточным количеством водонерастворимых соединений типа природного анальцита, которые образуются в результате взаимодействия щелочных водорастворимых соединений с продуктами гидролиза гранулирован.юго топливного шлака. Кроме того, к недостаткам вяжущего и бетонов на его основе относятся короткие сроки схватывания и торможение процессов твердения, вызывающие медленный набор прочности после схватывания. Эти недостатки обусловлены замедляющим действием пластифицирующих поверхностно-активных технических лигносульфонатов, являющихся основным компонентом нефелинового шлама,на гидратацию и высоким содержанием щелочных с.единений в цементной пыли уноса. Кроме того, известное вяжу псе обладает низкой размолоспособностью, что снижает производительность мельниц, увеличивает расход электроэнергии и повышает его стоимость.

Цель изобретения — повышение прочности и замедление начала схватывания.

Таблица 1

Нефелиновый шлам.

Волховского глиноземного комбината

28 2,8 4,2 — 56 1 4

530

2,2

121 2 3,6 3,90 — 41,41 3,44 8,70 21,25

Цементная пыль учоса

Портланлдемент

22,9 4,12 4,66 — 65,4 0,8 0,20

Гранулированный топливньrA шлак

Ленинградской ТЭЦ

0,18

62 20 23,14 7,82 — 2,80 1,31

33 45 9,79 5,15 10,32 32,12 4,29

2,75

Наэаровскии ГРЭС

3 73063

Поставленная цель достигается тем, что вяжущее, включающее нефелиновый шлам или цементную пыль уноса, портландцемент и гранулированный топливный шлак, содержит компоненты в соотношении, вес.%

Нефелиновый шлам или цементная пыль уноса 20 — 40

Портлащщемент 10 — 30

Гранулированный топливный шлак 50 — 70 о

Сущность изобретения в том, что увеличение в вяжущем гранулированного топливного шлака до 50-70 вес.% способствует полному связыванию щелочных водорастворимых соединений с глиноэемоч и кремнеземом, являющих- 15 ся продуктами гидролиэа гранулированного топливного шлака. В результате реакции увеличивается содержание прочных водонерастворимых соединений ЙазО А1зОз ° 4SiO> НзО аналогичных природному анальциту, что существенно повышаеТ 20 прочность вяжущего. Прочностные свойства улучшаются также за счет взаимодействия продуктов гидролиэа шлака с известью, образующейся при гидратации, кроме того, портланд. цемент и пыль шлама или пыль уноса в коли- 25 честве до 20-40 вес.%, позволяют уменьшить тормозящее действие поверхностно-активных добавок на гидратацию Р-Сз8 и замедлять начало срока схватывания.

Вяжущее готовят путем совместного помола 30 исходных материалов до остатка 6-8%

И 008.

lies получения вяжущего. используют нефели-новый шлам Волховского глиноземного комби ната, портландцемент марки "300" и пыль уноса Подольского завода и гранулированный

8 4 топливный шлак Ленинградской ТЭЦ.17 и

Назаровской ГРЭС.

Результаты химического анализа исходных материалов приведены в табл. 1.

В табл. 2 приведены известные (I 2) и предлагаемые (3-9) составы вяжущего.

Составы 3, 4, 7 готовят с использованием гранулированного топливного шлака Ленинградской ТЭЦ-17. Составы 5, б, 8, 9 готовят с использованием гранулированного топливного шлака Назаровской ГРЭС.

Определение физико-механических показателей проводят в соответствии с ГОСТ-310-60.

Результаты испытаний предложенного и известного вяжущих приведены в табл. 3.

Как видно из табл. 3, предлагаемое вяжущее имеет более высокие прочностные показатели. Повышение прочности при изгибе по сравнению с известным вяжущим составляет около 44% в 28-суточном возрасте, при сжатии— до 53%, в 90-суточном возрасте соответственно до 138% и 93%. Сроки схватывания предлагаемого вяжущего позволяют приготовлять растворы и бетонные смеси для использования в дорожном и аэродромном строительстве.

Таким образом изменение соотношения компонентов повышает прочность и удлиняет сроки схватывания предложенного вяжущего и бетонов на его основе. Регулирование сроков схватывания позволяет улучшить структурнодеформативнью свойства бетонов. Кроме того, утилизация неиспользуемых неактивных отходов энергетической промышленности поможет ñîõðàЛить энаалельные площади и атмосферу от загрязнения.

730638

Исходные материалы, вес.%

Составы

20

31

20

19

30

60, 20

20

70

20

22

30

50

40

70

20

50

Составы

117

180

1 — 40

5 — 30

217

164

0 -45

3 — 10

420

76

391

3-00

4 — 45

45,5 68

385

280

3-30

5 — 00

254

168

4- 00

6 — 20

237

3 -50

52

177

5 — 45

269

210

2-45

4 "50

280

232

4--30

2--55

282

245

57

4-.20 -30 нефелиновый шлам цементная пыль уноса порт. андцемент гранулированный топливный шлак

Табл ица 2

Количество фракций размером болеее

30 мкм

Таблица 3

730638

50 -- 70

Составитель Г, Среднева

Техред Н.Ковалева

Редактор Т. Портная

Корректор Н. Стеи

Заказ 1445/5 Тираж 671

ЦНИИ ПИ Госуларствениого комитета СССР по делам изобретений н открытий! 13035, Москва. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал 11!Я "11агеиг ". г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное

Формула изобретения

Вяжущее, включающее нефелиновый алам или цементную пыль уноса, портландцемент и гранулир ванный топливный плак, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышений

,п1зочцости и сокращения начальных сроков схватывания, оно содержит указанные ком вненты в соотношении, вес.%;

Нефелиновый шлам нли цементная пыль уноса 20 — 40

Портландце мент 10 — 30

Гранулнрованный топливный шлак