БЕТОННАЯ СМЕСЬ Российский патент 1998 года по МПК C04B28/04 C04B28/04 C04B16/02 C04B22/06 C04B24/02 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к составам бетонных смесей, содержащих древесный заполнитель.

Известна бетонная смесь, включающая цемент, древесный заполнитель, химические добавки и воду(1).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является бетонная смесь, включающая древесный заполнитель, минеральное вяжущее и добавки следующего состава, мас.

Измельченная древесина 24,7 38,0
Минеральное вяжущее 21,5 30,3
Порошкообразная известь7 5,0 11,5
Хлористый кальций 2,5 4,8
Вода 24,2 37,5
Однако и эта бетонная смесь медленно твердеет и имеет низкую марочную прочность бетона.

Решение технической задачи направлено на то, чтобы ускорить процесс твердения бетонной смеси на древесном заполнителе и повысить марочную прочность бетона.

Это достигается тем, что бетонная смесь, включающая цемент, древесный заполнитель, порошкообразную известь, добавки и воду, содержит в качестве добавок бишофит и кубовые остатки производства высших жирных спиртов "алфол" фракции C₆-C₂₀, при следующем соотношении компонентов, мас.

Цемент 20,5 29,7
Древесный заполнитель 25,2 39,1
Порошкообразная известь 6,0 12,1
Бишофит 3,5 6,1
Кубовые остатки производства высших жирных спиртов "АЛФОЛ" фракции C₆-C₂₀20 0,1 0,02
Вода Остальное
В качестве древесного заполнителя могут быть использованы опилки, древесная дробленка, измельченная древесина.

При проведении в бетонную смесь древесного заполнителя прочность бетона обычно снижается и замедляются процессы твердения из-за наличия в древесине водорастворимых экстрактивных веществ моносахаридов.

Введение в бетонную смесь в качестве добавок бишофита, порошкообразной извести и кубовых остатков производства высших спиртов решают задачу ускорения твердения смеси и повышения марочной прочности бетона.

Механизм взаимодействия состава добавок с бетонной смесью следующий.

Используют природный раствор бишофита плотностью 1,3 1,32 г/см³, рH 5-6, следующего химического состава, мас.

Магний хлористый 41,0 42,0
Магний бромистый 0,7 0,8
Калий хлористый 1,6 1,7
Кальций хлористый 4,0 4,1
Кальций сернокислый 0,56 0,60
Кальций углекислый 0,44 0,50
Кальций двууглекислый 0,25 0,30
Вода Остальное
При введении в древесный заполнитель добавок находящиеся в бишофите магний хлористый и кальций хлористый вступают в реакцию с водорастворимыми экстрактивными веществами (моносахаридами) древесины с образованием сахаратов кальция и магния, в меньшей степени замедляющих твердение бетонной смеси.

Однако при реакции магния хлористого и кальция хлористого с экстрактивными веществами древесины вызывается пенообразование смеси и снижается прочность бетона.

Уменьшает пенообразование и повышает прочность бетона добавка кубовые остатки производства высших жирных спиртов "алфол" фракции C₆-C₂₀.

Реакция порошкообразной извести с бишофитом способствует образованию гидроксиликата кальция, ускоряющего твердение бетонной смеси и являющейся консервантом древесного материала.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава бетонной смеси были приготовлены четыре состава бетонной смеси три в пределах заявляемых соотношений компонентов, четвертая известный состав. Соотношение компонентов бетонных смесей приведены в таблице 1.

Все материалы, входящие в предлагаемый состав бетонной смеси, регламентированы нормативными документами, в которых отражены их свойства и стабильность состава: портландцемент марки 400 соответствует ГОСТ 10178-85, опилки хвойных пород, фракции 0,0 5,0 мм ГОСТ 18320 78, бишофит ГОСТ 7759-73, порошковая известь ГОСТ 9179-77, хлористый кальций ГОСТ 450-77, кубовые остатки производства высших жирных спиртов ТУ 38.107119-77.

Приготовление бетонной смеси производят в следующей последовательности: смешивают опилки с добавками, в смесь вводят цемент и смесь перемешивают, постепенно вводят воду и смесь снова перемешивают.

Из приготовленных смесей виброуплотнением формовали образцы-кубы с ребром 10 см, которые затем подвергали тепловлажностной обработке по режиму: выдержка 12 ч. подъем 2 ч. изотермия -8 ч. охлаждение 2 ч. при температуре 40^oC.

После тепловлажностной обработки определяли предел прочности образцов бетона на сжатие в соответствии с ГОСТ 10180-74.

Сравнительные результаты испытания полученных составов и известного представлены в таблице 2.

Полученные результаты испытания показывают, что по сравнению с известным предлагаемый состав бетонной смеси по прочности на 40% выше.

Преимуществом предложенной бетонной смеси является также долговечность и огнестойкость бетонных изделий и конструкций, полученных из нее.

Предлагаемая бетонная смесь рекомендуется для производства стеновых материалов в малоэтажном строительстве.

Область применения: производство строительных материалов - бетонных смесей, содержащих древесный заполнитель. Сущность изобретения: бетонная смесь включает, мас.%: цемент 20,5-29,7, древесный заполнитель 25,2 - 39,1, порошкообразная известь 6,0 - 12,1, бишофит высших жирных спиртов "Алфол" фракции C₆- C₂₀ 0,01 - 0,02, вода - остальное. Предлагаемая бетонная смесь характеризуется ускоренным твердением, прочность получаемых изделий составляет до 3,2 кгс/см². 2 табл.

Бетонная смесь, включающая цемент, древесный заполнитель, порошкообразную известь, добавки и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве добавок бишофит и кубовые остатки производства высших жирных спиртов "Алфол" фракции С₆ С_8 0 при следующем соотношении компонентов, мас.

Цемент 20,5 29,7
Древесный заполнитель 25,2 39,1
Порошкообразная известь 6,0 12,1
Бишофит 3,5 6,1
Кубовые остатки производства высших жирных спиртов "Алфол" фракции С₆ С₈₀ 0,01 0,02
Вода Остальноещ