Способ интенсификации процесса твердения минерального вяжущего

 

Сею з Советских

Соцнапиетичеекнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву (22)Заявлено 25.01.79 (21) 2717235/29-33 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15,08.81. Бтоллетень 3% 30 (5f)M. Кл.

С 04 В 7/50 еЬоударотввииьй комитет

СССР ао делан изобретений и открытий (53) УДК 666..97 (088. 8) Дата опубликования описания 15, 08, 81

l. (22) Автор изобретения

Р. Е. Схвитаридэе

;/

Грузинский ордена Ленина и ордена ТрудовюсоКрасного

Знамени политехнический институт им. В.И.ЛениФа-= (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССА

ТВЕРДЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ВЯЖУЩЕГО

Изобретение относится к проиэ1водству строительных материалов, преимущественно к способам интенсификации процесса твердения минеральных вяжущих материалов.

Известен способ интенсификации . процесса твердения минеральных вяжущих путем введения добавки ускорителя, например СаС12, в количестве 1-1,57 от веса цемента f) j.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ интенсификации процесса твердения минерального вяжущего путем введения добавки структурного аналога новообразований и затворения (2).

Недостатком данных способов является то, что полученные цементы не сульфатостойки,не термостойки и не воэдухостойки. Эффективность способа уменьшается ввиду избирательного воз" действия кристаллов гидросиликата кальция на свойства вяжущего. Эти кристаллы повышают прочность ssayщего, но иэделия, на их основе показывают большую усадку и набухание при изменении влажности окружающей среды, что в конечном итоге снижает стойкость вяжущего к различным видам агрессии.

Цель изобретения — повышение стойкости вяжущего против агрессивного воздействия.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу интенсификации процесса твердения минералького вяжущего путем введения добавки структурного аналога новообразований и затвердения перед затворением в его состав в качестве структурно" го аналога новообразований вводят вещество, содержащее кристаллы гидросульфоалюмината кальция s количестве

10-20Х от веса вяжущего.

В качестве вещества, содержащего гидросульфоалюминат капьция, в состав вводят молотый камень алунитового расширяющегося цемента.

854907

4 рах сульфата натрия, магния и в в морской воде) и морозостойкость.

Алунитовый расширяющийся цемент, включающий обожженный при 600 С алунит, интенсивно расширяется в воде, а на воздухе не расширяется, м т.е; для его интенсивного расширения необходима водная среда. Причиной расширения алуиитовых цемен1Î тов являются образование и рост кристаллов гидросульфоалюмината кальция: сначала образуются мелкие кристаллы моносульфата кальция, которые со временем (в течение 1-3 сут) переходят в трехсульфатную форму с увеличением размеров кристаллов. При введении гидратированного алунитового расширяющегося цемента в состав вяжущего он выступает в роли кристаллической затравки и повышает возможность образования кристаллов гидросульфоалюмината кальция. Кроме того, зернышки гидратированного алунитового расширяющегося цемента д (кристаллы моносульфата кальция) уже затворенные вторично, в составе вяжущего, в процессе твердения стараются расшириться (перехоД моно- сульфата в трехсульфатную форму-эттрингит), а камень вяжущего (например, ЗО обычного портландцемента) стремится к усадке, что приводит к повышению внутреннего напряжения, плотности и прочности твердеющей системы, Все это вместе взятое повышает стойкость вяжущего к различным видам агрессии

° и удлиняет срок службы изделия.

Физико-механические свойства добавки представлены в табл.1.

Физико-механические свойства цемен40 тов с интенсификатором и без него. (водостойкость) даны в табл.2, В табл.З даны результаты испытания на морозостойкость по ГОСТ 5802-66, Камень алунитового расширяющегося цемента до помола и введения в соста вяжущего подвергают процессу твердения на воздухе в течение суток, и помолу..

Приготовление добавки. Готовят алунитовый расширяющийся цемент путе совместного помола 75Х клинкера, 10 гипса и 15Х алунита, обожейного при

600 С в течение 2-х ч до удельной

О поверхности 3000 см /r. Полученный

2 цемент затворяют водой (тесто нормальной густоты) и в течение суток оставляют твердеть на воздухе,(Зтот цемент в течение суток на воздухе не расширяется, расширение начинается после их погружения в воду). Затвердевший камень цемента после 1 сут хранения на воздухе измельчают до удельной поверхности 3000 см /г. Таким образом получают добавку структурного аналога новообразований.

Пример 1. Готовят портландц мент путем совместного помола 95 клинкера и 5Х гипса до удельной поверхности 3000 см /r. Затем с получен

2 ным цементом смешивают добавку в количестве 10 вес. ч. от его массы и затворяют количеством воды, необходи мой для получения теста нормальной густоты.

Пример 2. Цемент получают совместным помолом 75Х клинкера,5Х гипса м 20 пемзы до удельной поверхности 3500 см /r. Затем с полу» ченным цементом смешивают добавку— интенсификатор в количестве 15 вес.ч от его массы и затворяют количеством воды, необходимой для теста нормаль ной густоты.

Пример 3. С шлакопортландцементом M — 400 Руставского цемент ного завода смешивают добавку-интен сифика.ор в количестве 20Х от- его массы и затворяют количеством воды, необходимой для теста нармалт ной густоты, Все цементы подвергают испытанию на воэдухостойкость,водостойкость, сульфатостойкость (в раствоРезультаты испытания на воэдухо45 стойкость пвивепены в табл.4.

Результаты испытания на сульфатостойкость представлены в табл.5.

854907

Таблица ) 0,10

П р и м е ч а н и е . Добавка в течение l сут твердеет на воздухе, а затеи в воде.

Таблица2

"Ъ

1 Клинкер 95

Гипс. 5 24,5

2,00

5,10

),27 2,00

3 Клинкер 75

Гипс 5

Пемза 20 28,0 2,40

6,40 .

4 Клинкер 75, Гипс 5

Пемза 20

10 вес. ч. добавки . 29,0

0,20 0,40

5 ВНЦ М 400 22,0 3,20

5 35

2,40

l,00

Клинкер 75, Гипс 10, Алунит 15,обожженный при 600оС

2 Клинкер 95

Гипс 5

10 вес.ч. добавки 25,0

6 IHIIU M 400

20 вес ° ч. добавки 22,0

7,22 7,24 7,25 7,25 7,26!

7 45 56 58 50 200 287 360

30 52 60 69 100 304 416 570

15 44 48 63 60 190 263 392

38 49 57 63 90 250 300 430

l0 13 29 58 20 83 260 403

20 37 52 64 58 230 .315 500

854907

Таблица 3

90

115

115

73

100

100

80

105

105 я

8,4

330

540

5,2

70

23,4

366

60

14,8

13,5

350

5 58

6 64

460

8,0

0,30

0,57

0,50

0,30

0,73

0,80

0,70

0,91

0,90

0,90

0,63

0,90

0,95

0,75

0,78

0,84

0,95. 0,89

0,90

0,89

0,80

0,80

0,83

0,84

0,90

0,93

1. 0,94

1 58

2 69

3 63

4 63

360 350

570 585

392 365

430 415

405 400

500 480

0,93

0,88

0,93

Таблица 4

Таблица 5

854907

Составитель А. Кулабухова

Редактор М. Дылын Техред А. Ач Корректор О.Билак

Заказ 6800/31 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фигиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Введение кристаллической затравки повышает сульфатостойкость исходного портландцемента.

Формула изобретения

1. Способ интенсификации процесса твердения минерального вяжущего путем введения добавки структурного аналога 111 новообразований и затворения, о тл и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения стойкости вяжущего против агрессивного воздействия, в качестве структурного аналога новообразований 15 вводят вещество, содержащее кристаллы гидросульфоалюмината кальция в количестве 10-20Х от веса вяжущего, 10

2. Способ по п.I о т л и ч а юшийся тем, что в качестве вещества, содержащего кристаллы гидросульфоалюмината кальция, вводят молотый камень алунитового расширяющегося цемента.

3. Способ по п.2, о т л и ч а юшийся тем, что камень алунитового расширяющегося цемента подвергают твердению на воздухе в течение

24 ч и помолу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Волженский А. В. и др. Минеральные вяжущие вещества. М., 1973, с. 308-309.

2. Авторское свидетельство СССР

У 300444, кл. С 04 В 41/3, 1968.