Способ тепловлажностной обработкибЕТОННыХ и жЕлЕзОбЕТОННыХ из-дЕлий Советский патент 1981 года по МПК C04B41/30 

(54) СПОСОБ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТСйННЫХ ИЗДЕЛИЯ щих новообразованиях цементного камня, образующихся в относнтельно боль шом (до 3-4%) количестве при гидрата ции средне- и высокоалюминатных портландцементов, процесс перекриста лизации гидр.оалюмината кальция трехсульфатной фор1Лз1 (эттрингита) в его (моносульфатную форму протекает в поверхностных слоях открытых участко изделий на 0,5-1,5 ч (в зависимости от влияния различных технологических факторов) раньше, чем в централь НЫХ..С учетом того, что этот переход сопровождается уменьшением абсолютного объема твердой фазы в 1,55 раза, бетон поверхностных слоев испытывает растягивающие напряжения н усадочного характера, поскольку поверхность открытых участков изделий в начале изотермической выдержки выглядит внешне еще мокрой вследствие наличия остаточной пленки конденсата Таким образом, происходит не толь ко ослабление еще не прочно сформировавшейся структуры бетона в поверх ностных слоях открытых участков изделиЛ, но и, как показывают исследования, замедление: нарастания меха нической прочности бетона- с последую щим ее недобором при твердении в нормальных условиях, например в возрасте 28 сут. Цель изобретения - снижение внутренних Напряжений в поверхностных слоях открытых участков изделий и повыиение прочности бетона на растяжение при изгибе. Цель достигается тем, что в спосо бе тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий с большим модулемоткрытой поверхности, включающем оазогрев изделий в сухой среде до 80-90 С, изотермическую выдержку в среде пара и охлаждение, изотермическую выдержку проводят в два этапа - сначала при температуре б5-75с в течение 0,5-1,5 ч в сухой среде, затем при .температуре 80-90 с в течение 2,5-3,5 ч в среде пара. Изотермическая выдержка изделий в первые 0,5-1,5 ч в сухой среде при 65-70°С приводит к тому, что процесс перекристаллизации эттрингита в его моносульфатную форму в поверхностных слоях открытых участков изделий тормозится до такого уровня, при котором в процессе последующей изотермической выдержки в среде пара перекристаллизация, эттрингита в его моносульфатную форму протекает практически наравне, как и в центральных слоях изделий. Выбор температуры б5-70°С сухой среды обусловлен тем, что именно в этом интервале отмечается наибольшая интенсивность Обезвоживания поверхностных слоев, пo-види юмy, вследствие того, что температурные и влажностные градиенты в бетоне и на границе бетон-среда в этот момент направлены в противоположные стороны. Сущность способа заключается в следующем. Отформованные изделия предварительно выдерживают при нормальной температуре 2 ч, затем подвергают разогреву в сухой среде в течение 3-х ч до 85°С, после чего изделия 1охлаждают до 65-75 0 и выдерживают в течение 0,5-1,5 ч в сухой среде, затем снова поднимают температуру до 85°С и осуществляют дальнейшую изотермическую выдержку в среде пара до набора изделиями требуемой прочности. После этого изделия охлаждают. П р.и м е р. Исследование влияния режимов тепловлажностной обработки по известному и предлагаемому способам на прочность и растяжение при изгибе образцов-балочек размером 25x50-125 мм, изготовленных из цементного теста при водоцементном отношении, равном 0,30, на цементе марки 500, Тепловлажностную об аботку проводят в камере сухого электропарообогрева по режиму 3-4, разогрев 3 ч до 85 С, изотермическая выдержка, медленное остывание. Изделия предварительно выдерживают 2 ч. Изотермический прогрев-осуществляют в обоих способах в течение первого часа в сухой среде при б5-70С с последующей выдержкой в среде пара при 85с. Для-обеспечения по высоте сечения образцов перепада температуры примерно такого же, как это имеет место в изделиях при их термообработке в производственных УСЛОВИЯХ, боковые и нижняя грани металлических форм сна-;ружи изолируют деревянными прокладками. Прочность определяют как среднеарифметическое значение результатов испытаний 18-ти образцов-близнецов в следующие сроки: в период разогрева через 2 ч и в момент его окончания, через 1 и 2 ч после начаша -изотермической выдержки (все в горячем состоянии) и в возрасте 28 суток. При испытании прибором МИИ-100 образцы ориентируют так, чтобы верхняя открытая грань (поверхность заглаживания) испытывала растягивающие напряжения, а грань, прилегающая к днищу формы, сжимающие напряжения, т.е. в положении, обратном положению их при формовании и твердении. Это позволяет более четко выявлять структурную неоднородность цементного камня в исследуемом поверхностном слое, вызванную в данном случае различными влажностными условиями твердения в период начала изотермической выдержки по известному и предлагаемому способам. Полученные данные приведены в таблице.

Прочность цементного камня на растяжение при изгибе, МПа, в возрасте с начала тепловлажностной обработки в периоды

Как видно из таблицы, прочность цементного камня, подвергнутого теплоБлажностной обработке по предлагае мому способу уже сразу же после окон чания изотермической всздержки в сухо среде начинает существенно превыиать прочность, которая достигается к это му же моменту времени при тепловлажностной обработке по известному способу. В последующие сроки твердения это превьаление сохраняется. Использование предлагаемого способа тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий обес печивает в сравнении, с известным выпуск изделий с улучшенными физи- ко-механическими свойствами бетона поверхностных слоев, что способствует в итоге повышению их качества. Формула изобретения Способ тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий с большим модулем открытой поверхности, включающий разогрев изделий в сухой среде до 80-90°С, изотермическую вьвдержку в среде пара и охлаждение, отличающийс-я тем, что, с целью снижения внутренних напряжений в поверхностных слоях открытых участков изделий и повышения прочностибетона на растяжение при изгибе, изотермическую выдержку проводят в два этапа - сначала при температуре б5-75 С в течение 0,5-1,5 ч в сухой среде, затем при температуре 80-90 С в течение 2,5-3,5 ч в среде пара. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 146681, кл. С 04 В 41/30, 1961. 2.Авторское свидетельство СССР 535260, кл. С 04 В 41/30, 1974.