Способ активации заполнителя для бетона Советский патент 1983 года по МПК C04B31/40 

М

юИзобретение относится к производству строительных материалов,., а боле конкретно к способам обработки плотного и пористого, крупного и мелкого заполнителя, используемого для Приготовления тяжелых и легких бетонов на основе различных вяжущих веществ Известен способ- активации заполни теля для .бетона, включающий обработку песка водным раствором сильных кислот с константой диссоциации К , при концентрации 10 .10 моль/л или водным раствором сла бых кислот с константой диссоциации при концентрации 10 1-3 10 - моль/л 1 . Недостатком этого способа является то, что он не позволяет раздельно обрабатывать крупный и мелкий за1Юлнитель, а также регулировать эксплуатационные свойства бетона. Наиболее близким к. предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату, является способ активации заполнителя для бетона, включающий раздельную обработку круп ного и мелкого заполш-1теля раст.вором сильных кислот с константой диссоциации К Ю -Ю5 причем крупнь й заполнитель обрабатывают .при концентрации кислоты 2«10 -2 моль/л до йлажности 1,5-2э5% для плотного заполнителя и до влажности 3-7-% для пористого заполнителя , а мелкий заполнитель при концент рации кислоты 510 - f моль/л до влажности 8-12% f 2., Недостатками известного способа являются необходимость коррозионностойкой аппаратуры и особых условий с точки зрения тех1-1ики безопасности и, кроме того, он не обеспечивает получение заданного комплекса свойст бетона в зависимости от эксплуатационных требований, , Цель изобретения - достижение заданнрго комплекса свойств бетона .в зависимости от эксплуатационных требований.Поставленная цель достигается тем что согласно способу активации заполнителя для бетона, включающему обработку крупного и мелкого запОл:йителя растворами электролитов, круп ный и мелкий заполнитель обрабатывают совместно растворами гидроли зующихся солей слабого основания и сильной кислоты при концентрации раствора 10 -1СГ моль/л с последую щим их перемешиванием до полного сма чивания поверхности заполнителей. Разбавленные до одределеш-ых пределов электролиты, в частности гидролизующиеся соли, обладают способностью уменьшать двойной электрический слой мелкодисперсных поверхностей или менять его знак на противо.положный, В результате обработки заполнителя такими растворами уменьшается величина его поверхностного заряда и на обработанной поверхности возрастает число активных центров. В результате диффузионного перераспределения ионов электролита из граничного с заполнителем слоя воды к прилегающим силикатным частицам исходного вяжущего и гидросиликатным новообраз.ованиям уменьшается двойной электрический слой последних и образуются устойчивые комплексные соединения, являюпщеся активными центрами . В результате увеличивается адгез сЯ цементного камня к крупному и мелкому заполнителю, увеличивается вероятность образования в контактной зоне более прочной и плотной гидросиликатной структуры. Механизм . действия разбавленных электролитов носит электроповёрхностный характер (комплексного воздействия на контактную зону в бетоне ионов водорода и многозарядных катионов солей, обладающих высокой адсорбционной спо собкостью, в результате чего сзпцественно улучшаются физико-механические характеристики бетона. Используя различные по своим физико-химическим сзойствам гидролизующнеся соли и комбинируя их можно направленно изменять характеристики бетона в зависимости от условий эксплуатации, Пример,-Крупный заполнитель гранитный щебень (с модулем крупности 2,6(8) и мелкий (кварцевый песок с модулем крупности 0,95) заполнитель Перемешивают и затем смачивают со- ответствзпощим количеством раствора электролита с концентраций 10 Q-4 моль/л из расчета достижения влажности крупного заполнителя 1,55%р а мелкого 7-1-4%, Для: об.работки-заполнителя берут раствор следукйцих солей: сернокислое жепезо Fe-CO) , с концентрацией раствора 1 г-моль/л; хлористое железо FeCl-g с концентрацией раствора г-моль/л и хлористая медь

CuCl2 с концентрацией раствора 1 И О г-моль/л.

Смаченный заполнитель тщательно перемешивают в течение 5 мин до полкого смачивания поверхности. Обработанный таким образом заполнитель смешивают с вяжущим (портландцемент марки 500) в течение минуты. Добавляют воду затворения с учетом влажности заполнителя. Бетрннук смесь (дозировка на 1 м бетона, кг: цем.ент 352; песок 556; щебень 1337; вода 185) перемешивают в течение 3 мин укладывают в формы и уплотняют на виброплощадке.

Пропаривание производят по режиму 4+2+10 (4 ч предварительная выдержка, 2ч подъем температуры, Ю ч изотермическая выдержка при 95 С). 5 После остывания образцы-балочки размерам 10xlOs 40 см испытывают.

Эффективность предлагаемого способа обработки заполнителя д.пя бето10 на оценивают путем сравнения прироста прочности при сжатии бетона, полученного По предлагаемому и известному способам,

: Результаты испытаний представле15-.вы в таблице.

Таким образом, представленные ре- 35ния и сильной кислоты с точки зрения

:3ультаты подтверждают преимуществодостижения заданного комплекса свойств

обработки заполнителя растворами гид-бетона -в зависимости от эксплуата-

ролизующихся солей слабого основа-ционных требований.