Бетонная смесь Советский патент 1984 года по МПК C04B13/24 

to

о:) Изобретение относится к строительным материалам, а именно к бетонным смесям, содержащим модифици рованные добавки. Известна бетонная смесь с добав кой пластификатора на основе водорастворимых сильфированных сополимеров (мет) акриловой кислоты и их производных Clj. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае мому результату является строитель ная смесь на основе цемента, содержшдая заполнитель, воду и добавку гидролизованного полиакрилонитрила в количестве 1-5% от массы иемента C2J. Недостатком известных бетонных смесей является относительно невысокие прочность бетона на растяжение при изгибе и морозостойкость Цель изобретения - повышение про ности на растяжение при изгибе и морозостойкости бетона при сохранении удобоукладываемости. Указанная цель достигается тем, что бетонная смесь, включающая цемент, щебень, песок, пластифицирующую добавку на основе полиакрилнитрила и воду, содержит в качестве пластифицирующей добавки водораство римый отход производства нитронного волокна общей формулы 1-сн,- сн-си - СИ-... - сн,- (я-)„-(-сяг- с)«- (-сн,COlMi СбОКвсакCOOWa -СН-)я-...(-СНг-СН-СН,-С)„

Таблица где п 240 при следугацем соотношении компонентов, мас.%: Цемент16-21 Щебень49-58 Песок16-25 Водорастворимый отход производства нитронного волокна0,2-0,56 ВодаОстальное Водорастворимый отход производства нитронного волокна - полиэлектролит К-9 представляет собой акриловый сополимер, образующийся при полимеризации 92,7% акрилонитрила, 6% метилметиакрилата и 1,3% итаконоврй кислоты. Механизм действия добавки водорастворимого полимера заключается в том, что добавка отверждается без отвердителя в щелочной среде цементного камня и, переходя в водонепроницаемое состояние, образует сетчатую пройтранственную структуру полимерных цепей, пронизывающих цементный камень. Способ приготовления бетонной смеси заключается в перемешивании всех ее компонентов с водой затворения, в которую предварительно введена предлагаемая водорастворимая добавка. в табл.1 представлены составы бетонных смесей; в табл.2 - их свойства..

БЕТОННАЯ СМЕСЬ , включающая иемент, щебень, песок, пластифицирующую добавку на основе полиакрилнитрила и воду, о т л и ч а ю щ а я с -я тем, что, с целью повышения прочности на растяжение при изгибе и морозостойкости бетона при сохранении удобоукладьшаемости смеси , она содержит в качестве пластифицирующей добавки водорастворимый отход производства нитронного волокна общей формулы (-СНJ- СН- СИJ- СИ-СН|- СН-)п-(-CHj- С)„- (-CHjС4НН| СЬСМCBVtoONfl -№-)„-...{-CHi-CH-CH,-Cp)« coonaCO c-0 nгде r 240, при следующем соотношении компойентов, мае.%: Цемент16-21 Щебень49-58 Песок16-25 i Водорастворимый . отход производ(Л ства нитронного волокна0,2-0,56 ВодаОстальное

Цемент Щебень Песок

Водорастворимый отход производства нитронного волокна

Гидролизованный по-лиакрил нитрил

Вода

21 16,0 18,5 21 18,5 49 58 53,5 49 53,5 25 15,64 19,59 2l,6 17,5

-

1,05 0,16 0,46 10,20 7,95 7,35 10,5

Удобоукладываемость,

см

Предел прочности при сжатии, МПа в возрасте:

7 сут

28 сут

Предел прочности на

растяжение при изгибе

МПа, в возрасте 28 су

Марка по морозостойкости Марка по водонепроницаемости

Стоимость добавки,

руб/м бетона

Из результатов испытаний виднб, что предлагаемая смесь имеет преимущества перед прототипом как по прочностным характеристикам, так и по долговечности; особенно значительно преимущество состава с добавкой водорастворимого полимера на оснобе ОНВ перед прототипом (с добакой гидролизованного полиакрилнитрила) по прочности на сжатие в ранние сроки ,а также по прочности на растяжение при изгибе.

Например, состав 2 по сравнению с аналогичным составом прототипа (состав 4), имеет в возрасте 7 сут на 29% большую прочность на сжатие и на 15% большую прочность на растяжение при изгибе (в возрасте 28 сут).

По показателю прочности на растяжение при изгибе преимущество состава 2 (с добавкой ОНВ) перед аналогичным составом без добавки (состав 7, контрольный) еще больше (36%). Последнее свидетельствует о том,что наиболее целесообразно ипользовать предлагаемую бетонную смесь для тонкостенных конструкций испытывающих растягивающие напряжения, например для аэродромных плит и дорожных покрытий.

Таблица 2

5,0

5,0 5,0

50,8 27,7 28,6 26,1 35,0/100 63,5 44,3 48,9 57,7 45,1/100

8,5 4,8 6,1 8,0 5,3/100

800 300

400

500 200

18

18

18

20

21-,5 13,5 ,6 88,2

Марка по морозостойкости и водонепроницаемости бетона с добавкой ОНВ н-а 2-3 марки выше по сравнению с соответствукяцими составами прототипа и значительно больше марки по морозостойкости контрольного состава без добавки.

Преимущество по морозостойкости будет еще больше при использовании неморозостойких составов: например если марка по морозостойкости контрольного состава без добавки (в таблЛ и 2 не прйводено) равна 50, то марка по морозрстойкости того же .состава с 2% добавки ОНВ равна 500, т.е. в 10 раз больше.

Водонепроницаемость предлагаемой смеси на 1 марку превышает прототип и на несколько марок контрольный сог;тав. .

Повышенная растяжимость и меньшая усадка состава с добавкой ОНВ позволяют предотвратить усадочные деструктивные процессы при твердении бетона в среде с пониженной влажностью и повышенной температурой.

Составы используемых бетонных смесмесей, изготовленных с одинаковым В/Ц и результаты их испытаний приредены в табл.3.

Таблица 3