Способ подбора гранулометрического состава керамзитового крупного заполнителя для конструкционного бетона Советский патент 1989 года по МПК C04B28/00 

Изобретение относится к способу подбора гранулометрического состава крупного заполнителя для конструкционного керамзиуобетона.

Цель изобретения - повьшение однородности бетона и сокращение рас- хода цемента.

Для осуществления способа используют портландцемент М400, крупный заполнитель - керамзит, мелкий заполнитель - песок кварцевьй с ,5. , Пример (по известному способу) . Выбирают предельные размеры

крупного заполнителя в соответствии с ГОСТ 25820-83.

Предельный максимальный размер, исходя из конструкционных соображений, 20 мм. Разделяют крупный заполнитель на фракции 5-10 и 10-20 мм и из соображений получения минимальной межзерновой пустотности составляют смесь указанных фракций в соотношении 40:60 по объему. Определяют марку по прочности полученной смеси фракций керамзита (П 75) и производят подбор состава бетона марки 150.

1

Результаты подбора состава и свойства полученного бетона представлены в табл. 1, .

П р и м е р 2 (по предлагаемому способу), Исходные материалы те же. Берут исходную пробу керамзита объе мом, например, 10 л. Фракционируют пробу - разделяют на зерна с разницей между минимальными их размерами 1 мм. Для этого производят рассев пробы на наборе сит с диаметром 5,60 7 и т.д. с шагом 1 мм. Каадую полу ченную фракцию (частный остаток заполнителя на сите) исследуют: опре- делают стандартными методами насьт- ную плотность и коэффициент размягчения Y

Г J где 6 - прочность заполнителя в су-

хом состоянии: j

- прочность заполнителя в насыщенном водой состоянии о

Результаты определений насыпной плотности -и коэффициента размягчений зерен керамзита каждой фракции представлены в табл.2.

Как видно из табл.2, минимальным размером фракции с коэффициентом размягчения не менее 0,9 является фракция от 7 мм. Следовательно, JИ- нимапьньй размер фракций для составления смеси 7 мм. Насыпная плотность зерен данной фракции (из табл,2) ( кг/м . Определяют насыпную плотность зерен керамзита, пригодных дпя составления смеси, по формуле Tk ; 2 н)л-А, при кг/мз (согласно ГОСТ 9750-83) ( -irj ,Т.441-50 391 кг/мз.

Условию ( jj) . 7/ 391 кг/мЗ отвечают зерна фракции с минимальными разме ;рами 7-15 мм, из них составляют :смесь. Полученный гранулометрический состав керамзита 7-16 мм. Подбор грансостава крупного заполнителя закончен ,

Используя керамзит подобранного состава (7-16 мм) и определив его марку-ШОО, производят подбор состава бетона. Марка бетона по прочности 150, по плотности 1300 кг/м, ОК 1,3 см. Расход цемента составляет 300 кг/м при получении той же марки бетона, что и по известному способу, где расход цемента 360 кг/м,

Дпя подтверждения оптимальности предлагаемых параметров способа прод с

20

30 35 40

дс

50

5

водят эксперименты с запредельными значениями предлагаемых параметров. Пример 3. Для приготовления бетона используют смесь фракций керамзита j включающих, как и в примере 2 фракции размером 7 -/15 мм и, кроме того, 5 и 6. мм, коэффициент размягчения которых ниже 0,9 (табл.2) Прочность полученного бетона в этом случае сразу после тепловлажностной обработки удовлетворительна - 70% от марочной, однако к 28 сут не достигается проектная прочность (табл,), т.е. наличие зерен с ,9 отрицательно влияет на конечную прочность бетона,:

При разделении керамзита на фрак- тдаи с шагом, большим, чем 1 MMj не достигается преимуществ по сравнению с известным способом (шш преимущества несущественны).

При разделении керамзита на фракции с шагом меньшим, чем 1 мм, однородность бетона повышается, аконоьшя .цемента на уровне примера 2, но в этом случае существенно повышаются трудозатраты на проведение, рассева,

При использовазши для приготовле- иия керамзитобетона фракщй заполнителя, насыпная плотность зерен рых ниже предлагаемой,, т.е. (.).„) (Э н)-50, расход цемента и однородность бетона получаются на уровне известного способа.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет при условии подбора одинаковой марки конст / Р3 кционного керамзитобетона снизить расход цемента до 17% и сгтцественно повысить однородность бетона (коэффициент вариации уменьшается с 8,2 до 4,7%),

VФормула изобретения

Способ подбора гранулометрического состава керамзитового крупного заполнителя для конструкционного бетона, включающий фракционирование, отбор фракций и составление смеси из фракций, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности бетон а и сокращения расхода цемента, фракщонирование керамзитового заполнителя осуществляют на зерна с разницей между минимальными оаз- мерами зерен каждой фракции не более 1 ммр после чего определяют насьт- ную плотность и коэффициент размягче1470

ния каждой фракции и отбирают мини- : мальный размер фракции, зерна которой имеют коэффициент размягчения не менее 0,9, а смесь составляют из зерен, насьшная плотность которых отвечает следующей зависимости:

(Гн).- /(у,-А, где ( - насыпная плотность i-й

фракции зерен заполните- Q ля,

711

( j ), - насыпная плотность зерен выбранного минимального размера фракции крупного заполнителя, кг/м ; А - градиент величин плотностей между смежными марка-. ми керамзита,. кг/м,

Изобретение относится к способу подбора гранулометрического состава керамзитового крупного заполнителя для конструкционного бетона. Цель изобретения - повышение однородности бетона и сокращение расхода цемента. Способ подбора гранулометрического состава керамзитового крупного заполнителя для конструкционного бетона включает фракционирование, отбор фракций и составление смеси из фракций, причем фракционирование осуществляют на зерна с разницей между минимальными размерами зерен каждой фракции не более 1 мм. После этого определяют насыпную плотность и коэффициент размягчения каждой фракции и отбирают минимальный размер фракции, зерна которой имеют коэффициент размягчения не менее 0,9. Смесь составляют из зерен, насыпная плотность которых отвечает следующей зависимости: (γ_н)_I≥(γ_н)₁ - А, где (γ_н)_I - насыпная плотность _I-й фракции зерен заполнителя, кг/м₃

(γ_н)₁ - насыпная плотность группы зерен нижнего граничного размера заполнителя, кг/м₃

А - градиент величин плотностей между сопредельными марками крупного пористого заполнителя, А=50 кг/м₃. Коэффициент вариации бетона по прочности составляет 4,7%. 2 табл.

Показатели

Значетя показателей для групп зерен размером, мм

. iLl LIEZLIEHEEL iriSZlE

Васьтная плотйосгь,

кг/м 462 452 441 436 415 405 400 Коэффициент раз-

397 395 392 391 386 375 369 367

°.95 0.97 0.95 0.95 0.95 о.

90

Т а б л

Табляца2

90