ЛЕГКИЙ МЕЛКОЗЕРНИСТЫЙ ПОРИЗОВАННЫЙ БЕТОН Российский патент 2003 года по МПК C04B38/02 

Описание патента на изобретение RU2198861C1

Изобретение относится к легким мелкозернистым поризованным бетонам, используемым в строительстве, например, для устройства стяжек в полах жилых, общественных и вспомогательных зданий.

Широко известны в строительстве легкие мелкозернистые поризованные бетоны, содержащие вяжущее (цемент), мелкий заполнитель, воду, алюминиевую пудру, поверхностно-активное вещество и сернокислый натрий, применяемые для устройства стяжек в полах жилых, общественных и вспомогательных зданий (1).

Легкие мелкозернистые поризованные бетоны имеют объемную массу в сухом состоянии 800; 1200; 1400; 1500 кг/м3, соответственно марку 10; 50; 75; 100 и соответственно коэффициент теплопроводности 0,12; 0,34; 0,52; 0,55 ккал/м. ч. oC.

Из описанных в литературе легких мелкозернистых поризованных бетонов, применяемых для устройства стяжек в полах жилых, общественных и вспомогательных зданий, по составу ингредиентов наиболее близким к заявляемому изобретению является легкий мелкозернистый поризованный бетон по ВСН 67-157-77 Минпромстроя СССР (2), содержащий ингредиенты в следующем соотношении, вес. %:
Вяжущее - 26,41
Песок - 52,82
Алюминиевая пудра ПАП-1 - 0,02
Поверхностно-активное вещество СДБ - 0,01
Натрий сернокислый - 0,20
Вода - Остальное
Этот легкий мелкозернистый поризованный бетон имеет марку 75, объемную массу в сухом состоянии 1400 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,52 ккал/м.ч. oС, продолжительность газообразования 40 мин.

Недостатками этого бетона являются высокая объемная масса при низкой прочности на сжатие, высокий коэффициент теплопроводности, большой расход вяжущего и большая продолжительность газообразования.

Изобретение направлено на уменьшение объемной массы, повышение прочности при изгибе, снижение коэффициента теплопроводности и продолжительности газообразования.

Для этого легкий мелкозернистый поризованный бетон, содержащий вяжущее, песок, воду, алюминиевую пудру, поверхностно-активное вещество СДБ, сернокислый натрий, дополнительно содержит отработанный катализатор изопренового производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Вяжущее - 19,00-20,00
Песок - 58,80-61,92
Алюминиевая пудра - 0,024-0,025
Сернокислый натрий - 0,24-0,25
Поверхностно-активное вещество СДБ - 0,009-0,01
Отработанный катализатор изопренового производства - 1,56-4,68
Вода - Остальное
В табл. 1 приведены результаты химического анализа отработанного катализатора изопренового производства (объемно-насыпная масса - 1,3 г/см3, удельная поверхность -4500 см2/г).

Для получения легкого мелкозернистого поризованного бетона были приготовлены пять составов. При этом в качестве добавки в первых четырех составах легкого мелкозернистого поризованного бетона вводили отработанный катализатор изопренового производства.

После смешения песка с цементом, отработанным катализатором изопренового производства и водой в полученную мелкозернистую бетонную смесь подавали 5%-ный водный раствор сернокислого натрия. Через 3 минуты его перемешивания в смесь вливали алюминиевую суспензию (смесь алюминиевой пудры ПАП-1 с 16%-ный водным раствором СДБ) и смесь перемешивали еще 5 минут. Из полученной бетонной смеси заливали образцы-кубы размером 10х10х10 см. После заполнения форм и вспучивания мелкозернистой бетонной смеси через 5-6 часов срезали "горбушку", а через сутки формы распалубливали и образцы хранили во влажных опилках. При проведении экспериментов концентрацию водного раствора сернокислого натрия и СДБ определяли по плотности ареометром; текучесть бетонной смеси - по вискозиметру Суттарта; объемную массу в сухом состоянии по результатам испытаний контрольных образцов-кубов 10х10х10 см в соответствии с ГОСТ 12852-77; предел прочности при сжатии в течение 28 суток (марочная прочность) путем испытания контрольных образцов по ГОСТ 8462-75; продолжительность газообразования секундомером путем определения времени начала и конца газообразования; коэффициент теплопроводности по ГОСТ 7076-78.

Составы легких мелкозернистых поризованных бетонов и сравнительные результаты испытаний образцов-кубов 10х10х10 см приведены в табл. 2.

Приведенные в таблице данные подтверждаются актом испытаний легкого мелкозернистого поризованного бетона (см. приложение 2). Из табл. 2 видно, что прочность образцов-кубов из заявляемого легкого мелкозернистого поризованного бетона выше на 27,5-45,8%, объемная масса в сухом состоянии меньше на 7-9%, коэффициент теплопроводности меньше в 1,18-1,22 раза, чем у известного легкого мелкозернистого поризованного бетона, и продолжительность газообразования меньше в 1,33 раза. Оптимальным является легкий мелкозернистый поризованный бетон, соответствующий составу СЛПБ2, содержащий 3,12 вес.% (5% от массы песка) отработанного катализатора изопренового производства. Дальнейшее увеличение в составе легкого мелкозернистого поризованного бетона отработанного катализатора изопренового производства приводит к некоторому снижению прочности, увеличению объемной массы и коэффициента теплопроводности. Однако эти показатели остаются все же выше, чем у контрольного состава.

Увеличение прочности образцов, снижение объемной массы, коэффициента теплопроводности и продолжительности газообразования из заявляемого легкого мелкозернистого поризованного газобетона происходит в результате следующих физико-химических процессов: при введении в состав легкой мелкозернистой бетонной смеси отработанного катализатора изопренового производства, содержащего значительное количество свободной окиси кальция, превращающегося при смешении с водой в гидроокись кальция, происходит взаимодействие последнего с алюминиевой пудрой, что приводит к более быстрому газообразованию, о чем свидетельствует сокращение времени, и более в большем количестве, чем в бетонной смеси без отработанного катализатора, газообразованию по известному уравнению:
2Аl + 3Са(ОН)2 + 6Н2O = 3СаО•А12O3•6Н2O + 3H2
Следовательно, как видно из этого уравнения, в легком мелкозернистом поризованном бетоне увеличивается количество такого устойчивого соединения в цементирующем веществе, как трехкальциевый алюминат, что приводит в конечном счете к росту прочности. Увеличение количества выделявшегося водорода приводит к снижению объемной массы поризованного бетона и к соответствующему снижению коэффициента теплопроводности. Увеличение содержания отработанного катализатора изопренового производства до 10% приводит к некоторому излишнему содержанию свободной окиси кальция, которая, соединяясь с водой смеси, превращается в гидрат окиси кальция, менее прочный, чем гидратные цементирующие вещества. Этим можно объяснить некоторое снижение прочности и увеличение объемной массы и коэффициента теплопроводности.

Более улучшенные свойства легкого мелкозернистого поризованного бетона позволяют улучшить комфортабельность помещений в жилых, общественных и вспомогательных зданиях за счет улучшения теплофизических и звукоизоляционных свойств стяжек в полах, снизить на 12,5% расход цемента, расширить сырьевую базу и сохранить окружающую среду от загрязнения за счет утилизации отходов изопренового производства.

Экономический эффект от внедрения устройства стяжки в полах жилых домов серии 1-468 БНЧ в Набережно-Челнинском домостроительном комбинате в объеме 250 тыс.м2 жилой площади в год составит более 202,5 тыс. руб.

Источники информации
1. СниПП-В. 8-71 Полы. Нормы проектирования.

2. Временные строительные нормы 67-157-77 Минпромстрой СССР "Инструкции по приготовлению легких мелкозернистых поризованных бетонов в полах жилых, общественных и вспомогательных зданий".

Похожие патенты RU2198861C1

название год авторы номер документа
МЕЛКОЗЕРНИСТЫЙ БЕТОН 2008
  • Лукутцова Наталья Петровна
  • Ахременко Сергей Аврамович
  • Королёва Елена Леонидовна
  • Бохонова Елена Александровна
RU2358938C1
НАНОМОДИФИЦИРОВАННЫЙ БЕТОН И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 2009
  • Лукутцова Наталья Петровна
  • Ахременко Сергей Аврамович
  • Матвеева Елена Ивановна
  • Пыкин Алексей Алексеевич
RU2421423C2
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОБЕТОННОЙ СМЕСИ 1996
  • Вагина Л.Ф.
  • Громовой И.С.
  • Громовой С.А.
  • Герливанов В.Г.
  • Гусейнов Ш.Л.
RU2088552C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО ПОРИЗОВАННОГО БЕТОНА 1991
  • Гнатусь Н.А.
  • Нефедов В.А.
  • Шмаль Г.И.
RU2036885C1
БЕТОН С ЭЛЕМЕНТАМИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА 2022
  • Брызгалов Марк Анатольевич
RU2818657C2
Способ изготовления легкобетонных изделий 1985
  • Федынин Николай Иванович
SU1337371A1
ТЕПЛОЗВУКОИЗОЛЯЦИОННАЯ СТРОИТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ 1997
  • Вагина Л.Ф.
  • Громовой И.С.
  • Громовой С.А.
RU2130442C1
Сырьевая смесь для изготовления поризованного раствора 1982
  • Краснов Анатолий Митрофанович
SU1065373A1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО БЕТОНА 2004
  • Федынин Н.И.
  • Смирнов М.Ю.
RU2259976C1
Легкобетонная смесь и способ еепРигОТОВлЕНия 1979
  • Федынин Николай Иванович
  • Седельницкий Юрий Михайлович
SU814942A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 198 861 C1

Реферат патента 2003 года ЛЕГКИЙ МЕЛКОЗЕРНИСТЫЙ ПОРИЗОВАННЫЙ БЕТОН

Изобретение относится к легким мелкозернистым поризованным бетонам, используемым в строительстве, например, для устройства стяжек в полах жилых, общественных и вспомогательных зданий. Легкий мелкозернистый поризованный бетон, содержащий вяжущее, песок, воду, пудру, поверхностно-активное вещество СДБ, сернокислый натрий, дополнительно содержит отработанный катализатор изопренового производства при следующем соотношении компонентов, вес. %: вяжущее - 19,00-20,00, песок - 58,80-61,92, алюминиевая пудра - 0,024-0,025, сернокислый натрий - 0,24-0,25, поверхностно-активное вещество СДБ - 0,009-0,01, отработанный катализатор изопренового производства - 1,56-4,68, вода - остальное. Технический результат - уменьшение объемной массы, повышение прочности при изгибе, снижение коэффициента теплопроводности и продолжительности газообразования. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 198 861 C1

Легкий мелкозернистый поризованный бетон, содержащий вяжущее, песок, воду, алюминиевую пудру, поверхностно-активное вещество СДБ, сернокислый натрий, отличающийся тем, что он содержит дополнительно отработанный катализатор изопренового производства при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Вяжущее - 19,00-20,00
Песок - 58,80-61,92
Алюминиевая пудра - 0,024-0,025
Сернокислый натрий - 0,24-0,25
Поверхностно-активное вещество - 0,009-0,01
Отработанный катализатор изопренового производства - 1,56-4,68
Вода - Остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2003 года RU2198861C1

Приспособление для получения кинематографических стерео снимков 1919
  • Кауфман А.К.
SU67A1
Шеститрубный элемент пароперегревателя в жаровых трубках 1918
  • Чусов С.М.
SU1977A1
Сырьевая смесь для изготовления ячеистого бетона 1980
  • Галиакберов Равиль Галимзянович
  • Марычева Анна Константиновна
  • Первов Евгений Павлович
  • Федотов Борис Георгиевич
  • Фишер Рудольф Алексеевич
SU952803A1
Сырьевая смесь для производства легкого жаростойкого бетона 1980
  • Штарх Григорий Самуилович
  • Робков Глеб Павлович
  • Колесник Василий Демидович
  • Дудеров Игорь Григорьевич
  • Дудеров Юрий Григорьевич
SU912710A1
Бесколесный шариковый ход для железнодорожных вагонов 1917
  • Латышев И.И.
SU97A1
US 6048593 A1, 11.04.2000.

RU 2 198 861 C1

Авторы

Галиакберов Р.Г.

Антонов В.Г.

Соцкая И.М.

Даты

2003-02-20Публикация

2001-06-05Подача