Расширяющийся бетон Советский патент 1984 года по МПК C04B13/20 

t Изобре1епие о: 1носится к промышленности строительных материалов, а именно к строительным pacTBOfiaM н бетонам. Известен расширяющийся бетон, используемый для запохтения пространства, полутгаемый путем смешения расхшфяющегося цемента, заполнителя к воды 1Ь Наиболее близким к предлагаемому по тех нической сущнос и и достигаемому результату известен расгииря.ющийся бетон, включающий портландцемент, щебень, песок, воду и расиш ряющую добавку, содержащую соли или гидраты окисей шелошых металлов в количестве 0,7-4% от веса цемеь та в расчете на ЫззО и активньпЧ кремнезем заполнителя в количестве 1,6-20% от вг;са последнего в расчете на опал 2, Недостатками .тного расишряющегося бетона являются низкие эффект самонапряжения и прочность при изгибе. Цель изобретения - повь шение эффекта самонапряжения к пропгости при изгибе. Поставленная нель достигается тем, что расширяющийся бетон, включающий портландцемент, щебень, песок, воду и расщиряюи ую дооавку, содержит расишряющую до бавку следующего состава, рлас. %: Сульфоферрнтный кл1ги}сер фракции 0,1-25 мкм50-70 Сульфоферригный кли 1кер (jipaKUHH 140-1250 мкм10--15 Гранитная пыль фрак1щи 5000-20000 ,viKM20-35 при следующем соот(ощении кo пюнeптoв, мае. %: Портлзндцемеит5-15 Щебень53-54 Песок26-27 Расшлрягогцая добавка1-5 ВодаОстальное Сульфоферритовый клннке э имеет следуюшли MHHepaHfjnwecKjiii состав, %: сульфоферрит 40-60, ялит 5-10; белит 10-20 и промежуточное 1зешество 25-30, Разделение по фракшюм сульфоферр11Т1гого клинкера привод т к получению расширяюще добавки, коюрая в совоку/пшсти с крупным заполнителем придает бетонной матрице знаппельный сдмонапряжетнш. Соптпоигение ме7кду (|)ракцнями сульфоферр1Ш-1ого кли кера li крупным запо,чиителем найдено из ра чета устойчивого эффекта самотгапряжения н .макси.иальной провдости при изгпбе. Метпсая фракция сульфоферрит 1ого клш ксра обеспечивает возникновение эффекта самонапряжсння s рлпшк cpoKii твердения (до 37. 3-х суток), кроме того способствует создагопо npoiffloro сцепления с кр}ттными зернами заполнителя. Крупная фракция сульфоферритного клинкера создает устойч1шый зффект самонапряжения в более длительные сроки, твердения бетона. При введении добавки в бетонную смесь, состоящую из портландцемента, минеральных заполнителей и воды, происходит процесс образоватш эттрингитоподобных кристаллов сульфоферритов кальция, которая слу;кит армирующим каркасом, позволяюндим увеличить прочность при изгибе. Разная фракндя сульфоферритной добавки способствует созданию эффекта самонапряжения по узловым контактам, равномерно распределенным по массе бетона, В целом nonjTiaeTca монолитный камень с изотропными контактными слоямл па зернах крупного заполнителя. Введение расширяющей добавки менее 1% по массе не позволяет полують достаточ51ый зффект самонапряжения, а более 5% по массе способствует уменьшению прочности бетона за счет массового образапия гидросульфоферритной ф.азы носле 3-суточного твердения бетона. П р п м е р ы. Состав 1, Готовят бетонную смесь, включающую портландцемент 400, гранитный щ,ебень, воду, кварцевый песок, и расплнряющуга лобавку, следующего cociaBa, мае, %: С:ульфо ферритньп к.линкер фракции 0,1-25 мкм50 Суль{|)б(рерритный клинкер фракции 140-1250 мкм15 Гранитная )ыль фракши 5000-20000 мкм35 при следующем соотнощении тсомпсненгов. мае. %: Портланд11емег1Т, i 5 Гранитный щебень53 Кварцевый песок26 Расщиряющая добавка1 Вода5 В бетоносмеситель сначала загружают распшряющую добавку, смещивают 3 млн. затем вводят остальные компоненты ботонной смеси и осуществляют окончательное перемещиванне в течение 3 мин. Состав 2. Готовят бетонную смесь, включаюпдхпо портландцемент, гранитный идебень, кварцевый песок, воду и расширяю-а-ук добавку следующего состава, мае, %: Сульфоферритный клинкер фракции 0,1-25 мкм60 Сульфоферритный клинкер фракции 140-1250 мкм12,5 Гранитная пыль фракции 5000-200002:,5 при соотношении компонентов, что и в сост ве I. Состав 3. Готовят бетонную смесь, включающую портландцемент, гранитный щебень, песок, воду и расидтрягощуго добавку следую щего состава, мае. %: Сульфоферритный клинкер фракции 0,1-25 мкм Сульфоферритный клинкер фракции 140-1250 мкм Гранитный щебень фракции 5000-20000 мкм при соотношении компонентов, что и в сост ве 1. Состав 4. Готовят бетонную смесь, включающую портландцемент, гранитный щебень, кварцевый песок, воду и расширяющую доба ку того же состава, что и в примере 1,при следую1цем соотношещ-н комнонентов, мае. % Портландцемент10 Граш1Т1п Й одебень53.5 Кварцевый песок26,5 Расширяющая добавка3 Вода7 Состав 5. Готовят бетонную смесь, включающую портлакдде.мснт, гранитный щебень, кварцевый песок, воду и расилфяющую добавку того же состава, что и в составе 2, при соотношении компонентов, что и в сост ве 4. Состав 6. Готовят бетонную смесь, включающую портландцемепт, щебень, кварцевый песок, воду и расширяющую до бавку того же состава, что и в составе 3, при соотношении ко шонентов, что и в сост ве 4, приготавливают же способом, что и состав 1. Состав 7. Готовят бетонную смесь, включающую портландцемент, гранитный щебень, кварцевый песок, воду и расишряюшую до-. бавку того же состава, что и состав 1, при следующем соотношении компонентов, мае. % Портландцемент5 Гранитный щебень54 Кварцевый песок27 Расщиряющая добавка 5 Вода9 Состав 8. Готовят бетонную смесь, включающую nopTnaHflueMeifT, гранитный щебень, кварцевый песок, воду и расширяющую добавку того же состава, что и состав 2, при соотнощении компонентов, что и в составе 7. Состав 9. Готовят бетонную смесь, включающую портландцемент, гранитный щебень, кварцевый песок, воду и расширяющую до-бавку того же состава, -что и в составе 3 при соотнощещ компонентов, что в составе 7. Составы расншряющегося бетона предсталлеги, в табл, 1. Реззльтаты фнзгксо-механических исп|р-аний бето1гов представлены в табл- 2. 1 азиая сульфоферритной добавки позволяет получи.ть моиолмгаый камень с. iDOTponiibiKiH копаьлньМИ слоями на зернух крупного заполптггеля. Испытания, показывают, что введение 10% сульфоферритной добавк.и фракщп 0,1-25 мм приводит к получецшо безусадочного цемента. Увеличение количества сульфо4)ерритной добавки до 20-30% способствзет ползчепию расщ11ряю1Ш5хся цементов. Комплексная расширяющая добавка, состоящая из сульфоферритного клинкера фракЦ.Ш1 0,1--25 мм и 140-1250 мкм, а также Гра-Птной пыли фракщш 5000-20000 мкм способствует пол)чешпо расширяющегося бетона, обладающего зна-1ительным эффектом самонапря:ке} ия и большой прочностью при т зг1-;бе. Таблица I

, РАСШИРЯЮЩИЙСЯ БЕТОН, включающий портландцемент, щебень, песок, воду и расншряющую добавку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффекта самонапряжения и прочности при изгибе, он содержит расширяющую добавку следующего состава, мае. %: Сульфоферритный i . клинкер фракции 0,1-25 мкм50-70 Сульфоферритный клинкер фракщш 140-1250 мкм10-15 Гранитная пыль фракции 5000-20000 мкм20-35 при следующем соотнощении компонентов, мае. %: Q S Портландцемент5-15 Щебень53-54 Песок. 26-27 Расширяющая добавка1-5 ВодаОстальное

50 60 70 50 60 70

2 3 4 5 б

) Режим пропаривания: подъем температуры до 96-98°С 2 ч; изотермический прогрев при t 96-98° С 12 спад температуры 1,5 ч.

Продолжение таблицы