ДОБАВКА В БЕТОННУЮ СМЕСЬ Российский патент 2001 года по МПК C04B24/02 C04B24/34 

Изобретение относится к составам добавок для бетонных смесей.

Известна добавка, включающая канифоль и лигнин (Японский патент N 55-27027, C 04 B 13/24, заявл. 21.10.75, N 50-1218, опубл. 17.07.80).

Наиболее близкой по технической сути к изобретению является добавка, включающая дизельное топливо и канифоль (Патент США N 4475952, C 04 B 7/354, НКИ 106/94. Заявл. 30.08.83. N 527720, опубл. 09.10.84). По патенту расход канифоли на 1 г дизельного топлива составляет 3,3 - 5,8 г. В составе добавки дизельное топливо выполняет функцию растворителя канифоли.

Основным недостатком добавки является невысокая прочность бетона при растяжении.

Технической задачей является повышение прочности бетона при растяжении.

Поставленная цель достигается тем, что добавка в бетонную смесь, включающая канифоль и органический растворитель, в качестве органического растворителя содержит этиловый спирт при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
канифоль - 0,5 - 20
этиловый спирт - 80 - 99,5
Добавку вводят в бетонную смесь в количестве от 0,1 до 2% от массы цемента.

По сравнению с прототипом предлагаемая добавка характеризуется новым сочетанием ингредиентов и их количественным соотношением.

В составе добавки спирт является растворителем канифоли и в то же время смешивается с водой в любых соотношениях. Благодаря этому при введении добавки в воду затворения образуется коллоидный раствор, в котором дисперсные частицы канифоли приобретают отрицательный заряд, что предопределяет их избирательную адсорбцию на частицах алюминатной фазы и ионах кальция, образующихся при гидратации цемента. В результате создаются благоприятные условия для формирования тонкодисперсной структуры цементного камня, отличающейся повышенными показателями механических свойств.

Эффект действия добавки главным образом определяется ее коллоидно-химическими свойствами. При низкой концентрации дисперсной фазы (содержание канифоли менее 0,5%) ее роль в формировании структуры цементного камня становится незначительной и прирост прочности при растяжении близок к нулю. При расходе канифоли более 20% резко снижается агрегативная устойчивость коллоидной системы. Вследствие коагуляции активность дисперсной фазы понижается. Поэтому прирост прочности становится мало значимым.

Пример приготовления бетонной смеси с предложенной добавкой.

Добавку получали путем растворения предварительно измельченной канифоли в этиловом спирте. При приготовлении бетонной смеси спиртовый раствор канифоли, а затем полученный золь (коллоидный раствор) присоединяли к остальным компонентам бетонной смеси.

Для изготовления образцов использовали бетонную смесь состава: цемент: песок:щебень = 1:1,88:3,12 при В/Ц = 0,5. Материалами для бетона служили портландцемент марки М400 Теплоозерского завода, щебень с наибольшей крупностью 20 мм Корфовского завода, речной песок с модулем крупности 2,11.

Приготовление бетонной смеси заключалось в дозировании компонентов бетона, перемешивании сухих компонентов, введении добавки вместе с водой затворения, окончательном перемешивании. Из приготовленной смеси формовались образцы по стандартной методике. Через 28 суток нормального твердения образцы подвергались механическим испытаниям. Результаты механических испытаний бетона приведены в таблице.

Результаты испытаний свидетельствуют, что оптимальный состав добавки находится в пределах: содержание канифоли от 7 до 10%, этилового спирта - от 93 до 90%. При этом оптимальный расход добавки составляет 0,3 - 0,6% от массы цемента. При указанных соотношениях прочность бетона при растяжении с прилагаемой добавкой в 1,8 - 2 раза больше, чем при использовании добавки-прототипа.

Изобретение относится к составам добавок для бетонных смесей. В добавке в бетонную смесь в качестве органического растворителя включен этиловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.%: канифоль 0,5-20, спирт (этиловый) 80-99,5. При указанных соотношениях масс компонентов прочность бетона с предлагаемой добавкой при растяжении повышается. 1 табл.

Добавка в бетонную смесь, включающая канифоль и органический растворитель, отличающаяся тем, что в качестве органического растворителя используют этиловый спирт при следующем соотношении компонентов, маc.%:
Канифоль - 0,5-20
Спирт (этиловый) - 80-99,5