Способ приготовления бетонной смеси Советский патент 1992 года по МПК C04B40/00 

Изобретение относится к области строг ительства, преимущественно к технологии приготовления литых мелкозернистых бетонных смесей, в особенности к созданию на их основе высокопрочного водонепроницаемого мелкозернис го бетона (условное название Силигран-Ф) и может найти применение в разработке и создании ограждающих конструкций, строительных блоков, несъемной опалубки различного профиля, в

том числе для возведения и восстановления подземных сооружений, сельских и дачных домов, сооружений из арочных конструкций, а также резервуаров, колодцев, троту- арных и фасадных плит и устройства гидроизоляции в зданиях и сооружениях.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ повышения прочности литой бетонной смеси из жесткой бетонной смеси, в которую при затворении вводят 0,02-0,03 мас.% нитрилотриме- тилфосфоновой кислоты (НТФ), а через 40-60 мин после затворения вводят суперпластификатор С-3.

Недостаток данного способа заключается в необходимости обязательного выдерживания жесткой бетонной смеси в течение 40-60 минут, исключительно жесткие требования к точности дозирования Н1Ф и времени введения суперпластификатора, а также относительно невысокие показатели прочности.

Цель изобретения - повышение прочности, водонепроницаемости и снижение материалоемкости, Поставленная цель достигается тем, что заявляемый способ приготовления бетонной смеси включает смешение в высокоскоростном турбулентном смесителе цемента, наполнителя, воды и комплексной химической добавки, содержащей продукт конденсации нафталин- сульфокислоты с формальдегидом - суперпластификатор МФ-АР и нитрат натрия (или нитрат кальция) в соотношении соответственно 1:(1,5-2,5), перемешивание полученной смеси и заполнителя - кварцевого песка в низкооборотном смесителе до однородного состояния, сначала перемешивают в высокоскоростном турбулентном смесителе со скоростью 600-700 об/мин в течение 25-30 с воды с наполнителем - высокоактивным микрокремнеземом, имеющим удельную поверхность (20-40)-103 см2/г, затем вводят кварцевый песок с модулем крупности 2,2-2,5; 1,0-1,5 и0,05-0,5 и перемешивание проводят в течение 25-30 с,после чего в полученную смесь вводят указанную комплексную добавку, содержащую ПАВ и электролит, и проводят окончательное перемешивание в низкоскоростном смесителе со скоростью 40-60 об/мин в течение 80-100 с, при этом бетонная смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Цемент30,40-31,60

Кварцевый песок

с модулем

крупности 2,2-2,540.0-42,50

Кварцевый песок

с модулем

крупности 1,0-1,511,25-12,30

Кварцевый песок с модулем крупности 0,05-0,51,30-2.40 Микрокремнезем с уд. поверхностью (20-40),103см /г 1,70-3.60 Комплексная добавка 1,10-2,0 Вода Остальное. 0 Использование предлагаемого способа приготовления высокопрочного пескобе- тона обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:

5 а) возможность повышения прочности материала на 25-45%;

б)ускорение процесса приготовления смеси в 1,5-2 раза;

в)снижение стоимости производства 0 изделий за счет снижения затрат на материалы и их экономии в среднем на 5-7 руб. на 1 м бетона;

г)повышение производительности труда за счет полной механизации процесса

5 приготовления бетонной смеси;

д)повышение водонепроницаемости бетона до значений не ниже В 16;

е)возможность управления прочностными и другими характеристиками бетона

0 путем изменения режимов приготовления смеси.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Для осуществления предлагаемого спо5 соба приготовления бетонной смеси используют компоненты в количествах, как указано в табл. 1 (примеры 1-5).

Готовят бетонную смесь в указанных примерах, согласно изобретению, в следую0 щей последовательности:

Пример1.В скоростной турбулентный смеситель загружают воду и высокоактивный микрокремнезем и проводят перемешивание со скоростью 600 об/мин, в

5 течение 25-30 сек., затем добавляют кварцевый песок и проводят перемешивание в течение 25-30 сек., затем вводят цемент и перемешивание проводят в течение45- 50 сек., после чего в полученную смесь вво0 дят комплексную добавку и проводят перемешивание всей композиции в низкооборотном бетоносмесителе со скоростью 40 об/мин, в течение 80-100 с RC 83,0 МПа; FW 8,1 МПа.

5

П р и м е р 2. Как и в примере 1, но перемешивание всей композиции в низко- оборотном бетоносмесителе проводят со скоростью 60 об/мин, ПСж 87,0 МПа; Ризг. 8,9 МПа.

П р и м е р 3. Как и в примере 2, но перемешивание компонентов в скоростном турбулентном бетоносмесителе проводят со скоростью 650 об/мин.

Rc 115,0 МПа; FW 11,5 МПа.

П р и м е р 4. Как и в примере 1, но перемешивание компонентов в скоростном бетоносмесителе проводят со скоростью 700 об/мин, а перемешивание всей композиции в нмзкооборотном смесителе проводят со скоростью 60 об/мин. Рсж 101,0 МПа; RM3r 9,9 МПа.

П р и м е р 5. Как и в примере 4, но перемешивание композиции бетонной смеси в низкооборотном смесителе проводят со скоростью 40 об/мин. Рсж 98,0 МПа; Ризг. 10.0 МПа.

Показатели физико-механических характеристик и эксплуатационных свойств бетона, полученного способами его приго- товления согласно изобретению в примерах 1-5, приведены в табл. 2.

Как следует из примеров выполнения изобретения, предлагаемый спосор приготовления бетонной смеси позволяет вы- брать при заданном составе смеси оптимальный режим загрузки и перемешивания компонентов, обеспечивающий повышение прочности бетона на 25-40% и снижение расхода цемента при заданной прочности до 40% по сравнению с известными технологиями.

Формула изобретения Способ приготовления бетонной смеси, включающий смешение в высокоскоростном турбулентном смесителе цемента, наполнителя, воды и комплексной химической добавки, содержащей ПАВ и электролит, перемешивание в низкоскоростном смесите- ле полученной смеси и заполнителя (кварцевый песок) до однородного состояния, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, водонепроницаемости и снижения материалоемкости, сначала перемешивают в турбулентном высокоскоростном бетоносмесителе со скоростью 600-700 об/мин в течение 25-30 с воду с наполнителем, в качестве которого используют микрокремнезем с удельной поверхностью (20-40) 103 смг/г, затем вводят кварцевый песок с модулем крупности 2,2- 2,5; 1.0-1,15 и 0,05-0,5 и перемешивают 25- 30 с, после чего вводят цемент, проводят перемешивание в течение 45-50 с, в полученную смесь вводят комплексную добавку, содержащую продукт конденсации нафта- линсульфокислоты формальдегидом - суперпластификатор МФ-АР и нитрат натрия (или нитрат кальция) в соотношении соответственно 1:(1,5-2,5) и проводят окончательное перемешивание со скоростью 40-60 об/мин в течение 80-100 с, при этом бетонная смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:

цемент

кварцевый песок с модулем крупности 2,2-2,5 кварцевый песок с модулем крупности 1,0-1,15 кварцевый песок с модулем крупности 0,05-0,5 высокоактивный сверхдисперсный микрокремнезем с уд. поверхностью (20-40) 103см2/г

30.40-31,60

40,00-42,50;

11,25-12,30;

1,30-2.40;

1,70-3,60;

комплексную добавку

на основе

суперпластификатора МФ-АР

и нитрата натрия (кальция)

при соотношении

соответствующих

компонентов 1:(1,5-2,5) 1.10-2,0;

водаостальное.

Изобретение относится к области строительства, преимущественно к проектированию и производству новых строительных материалов и изделий из них на основе высокопрочного пескобетона. и может быть использовано в строительной индустрии для получения на его основе высокоэффективного конструктивного материала (условное название - Силигран-Ф), обладающего универсальным набором физико-механических характеристик и свойств, в особенности в тех областях строительства, где актуальным является производство ограждающих конструкций, покрытий и их элементов различного назначения и формы, устройство гидроизоляции в зданиях и сооружениях, производство несъемной опалубки, в т.ч. для возведения подземных сооружений, арочных конструкций с размещением в них хозяйственных и культурно-зрелищных объектов, а также изготовление конструкций резервуаров, бассейнов, тротуарных и фасадных плит с декоративной поверхностью различной природы. Цель изобретения - повышение без вибропрессования термовлажностной и другой обработки прочности на сжатие и на растяжение при изгибе, водонепроницаемости и снижение материале- и энергоемкости. Это достигается тем, что готовят мелкозернистую бетонную смесь, содержащую, мас.%: цемент- 30,4-31,6, кварцевый песок с модулем крупности 2,2-2,5 40,4- 42,5, кварцевый песок с модулем крупности 1,0-1,15 11,25-12,3, кварцевый лесок с модулем крупности 0,05-0,5 1,3-2,4, высокоактивный сверхдисперсный микрокремнезем с удельной поверхностью

Таблица 1

Продолжение табл. 1

Таблица 2