Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к технологии приготовления бетонной смеси с добавками суперпластификаторов, и может быть использовано при изготовлении монолитных и сборных изделий из железобетона.
Цель изобретения повышение прочности, уменьшение карбонизации бетона при сохранении подвижности бетонной смеси.
Бетонную смесь готовят следующим образом.
Предварительно цемент обрабатывают (в мельнице, истирателе или в смесителе) с суперпластификатором, а затем перемешивают с заполнителем и водой затворения в бетоносмесителе в течение 2 минут. Конкретные примеры выполнения и их физико-механические показатели свойств бетона приведены в табл. 1 и 2.
В качестве суперпластификатора могут быть использованы нейтрализованные продукты конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида (основной компонент суперпластификаторов марок С-3, выпускаемого по ТУ 6-14-625-80, и С-4 (Дефон), выпускаемого по ТУ 14-6-188-81), продукт конденсации меламина с формальдегидом, гидросульфитом или сульфанилатом натрия (суперпластификаторы 10-03 по ТУ 44-3-505-81 и МФ-АР по ТУ 6-05-1926-82), нейтрализованный продукт конденсации сульфированных ароматических углеводов газойлевой фракции 200-400оС каталитического крекинга или пиролиза нефти с формальдегидом (суперпластификатор 40-03 по ТУ 38-402-58-82), сульфированные фенолформальдегидные олигомеры (суперпластификатор ФЛ-СА по ТУ 44-3-720-84), нейтрализованные продукты конденсации карбоциклических и гетероциклических сульфокислот с формальдегидом (суперпластификатор Н-1 по ТУ 44-3-639-83).
Обработка цемента совместно с супеpпластификатором может быть осуществлена в любом устройстве, передающем механическую энергию непосредственно обрабатываемому материалу: мельнице, смесителе, испарителе и т.п. Обработанный цемент носит условное наименования "Вяжущее с низкой водопотребностью ВНВ".
Мощность механического воздействия определяется делением мощности привода устройства, в котором производится обработка, на массу обрабатываемой смеси.
При механической обработке цемента с суперпластификатором по предлагаемому способу мощность механического воздействия такова, что не происходит значительного увеличения удельной поверхности цемента (помол), а имеет место распределение пластификатора по поверхности зерен цемента.
Немаловажное значение имеет при распределении энергии механического воздействия значительное содержание суперпластификатора в смеси. Частички суперпластификатора играют роль своеобразного "демпфера" и смазки в процессе обработки, препятствуя разрушению зерен цемента и увеличению его удельной поверхности. Происходит активируемая механическим воздействием реакция между цементом и суперпластификатором, но без разрушения молекул суперпластификатора. Молекулы суперпластификатора при этом прививаются к наиболее реакционно-способным участкам поверхности зерен цемента, образуя труднопроницаемую для воды оболочку.
Таким образом, механическая энергия в предлагаемом способе расходуется преимущественно на распределении суперпластификатора по поверхности зерен цемента и инициирование реакции между реакционно-способными группами молекул суперпластификатора и активными участками поверхности зерен цемента.
При затворении бетонной смеси на обработанном цементе проходит значительное (несколько часов) время, прежде чем вода проникает через оболочку из молекул суперпластификатора к поверхности зерен цемента и начнется реакция гидратации. Благодаря этому достигается снижение количества воды затворения на 20 и более процентов по сравнению с прототипом, при сохранении расхода цемента и удобоукладываемости бетонной смеси. Но после начала реакции гидратации прочность бетона растет значительно быстрее и достигает больших значений, чем по прототипу или аналогу.
По достижении суперпластификатора меньше чем 2,2% от массы цемента не создается достаточно плотная оболочка из молекул суперпластификатора, не проявляются эффекты предотвращения увеличения удельной поверхности цемента. При содержании суперпластификатора более чем 20% от массы цемента нарушается однородность бетона.
Если мощность механического воздействия меньше чем 30 Вт/кг и время воздействия меньше 20оС, то смесь цемента и суперпластификатора не изменяет своих свойств. Если мощность механического воздействия больше чем 120 Вт/кг и время воздействия более 3,6 . 104 с, то начинается измельчение цемента, возрастание температуры смеси, разрушение значительной части молекул суперпластификатора. Свойства бетона в этом случае не выше, чем по прототипу. Указанные закономерности подтверждаются результатами испытаний, приведенными в табл. 1 и 2.
Приготовление бетонных смесей производят в бетоносмесителе СБ-101, время перемешивания 2 мин.
В работе использовали следующие материалы: портландцемент Старооскольского завода с удельной поверхностью по Блейну 3200 см2/г с НГЦТ, равной 26,2% щебень гранитный мытый фр. 5-10 мм, песок кварцевый с Мкр. 2,2 мм, вода питьевая, суперпластификаторы, указанные выше по тексту.
Состав бетонной матрицы цемент:песок:щебень 1:2,217:4,37 (расход цемента 300 кг/м3).
Применение в строительстве предлагаемого способа приготовлений бетонной смеси позволит повысить качество бетонных конструкций и изделий, скорость бетонирования монолитных сооружений при сохранении расхода цемента и удобоукладываемости бетонной смеси.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 2010 |
|
RU2443650C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 1991 |
|
RU2016885C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 2014 |
|
RU2548263C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 1987 |
|
RU2042653C1 |
БЕТОННАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ЕЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ | 1998 |
|
RU2131856C1 |
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОР | 1989 |
|
SU1676209A1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 2017 |
|
RU2656298C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 2015 |
|
RU2608830C1 |
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ | 2014 |
|
RU2559236C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОСОБО ПРОЧНОГО ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1997 |
|
RU2106327C1 |
Изобретение относится к технологии приготовления бетонной смеси с добавками суперпластификаторов. Цель изобретения - повышение прочности, уменьшение карбонизации бетона при сохранении подвижности бетонной смеси. Способ приготовления бетонной смеси заключается в том, что предварительно осуществляют обработку цемента суперпластификатором в количестве 2,2 - 20% от массы цемента при механическом воздействии 30 - 120 Вт на 1 кг обрабатываемой смеси в течение 20 - 3,6•104 с, а затем полученное вяжущее перемешивают с заполнителем и водой затворения. Глубина карбонизации бетона 3,0 - 3,5 мм. 2 табл.
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ путем перемешивания цемента, заполнителя, суперпластификатора и воды, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности уменьшения карбонизации бетона при сохранении подвижности бетонной смеси, предварительно осуществляют обработку цемента суперпластификатором в количестве 2,2 20% от массы цемента при механическом воздействии 30 120 вт на килограмм обрабатываемой смеси в течение 20 3,6 • 104 с.
Способ приготовления строительного раствора | 1978 |
|
SU885185A1 |
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды | 1921 |
|
SU4A1 |
Авторское свидетельство СССР N 743319, кл | |||
Очаг для массовой варки пищи, выпечки хлеба и кипячения воды | 1921 |
|
SU4A1 |
Авторы
Даты
1996-05-10—Публикация
1986-11-24—Подача