Способ изготовления бетонных изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению изделий из сухих бетонных смесей на пористых заполнителях. Цель изобретения - повышение прочности изделий и снижение объемной массы бетона. В герметичной емкости крупный пористый заполнитель вакуумируют при разрежении 0,01-0,02 МПа, а затем его насыщают 1-1,5%-ным водным раствором гидропирита под давлением 0,3-0,4 МПа. После этого заполнитель перекладывают в форму. Сверху на заполнитель укладывают сухие компоненты бетонной смеси, предварительно разогретые до 140-180°С. Затем на форму устанавливают пригруз и вибрируют.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 28 В 1 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 416! 635/23-33 (22) 15.12.86 (46) 07. 1 1.89. Б1о.1. Хо 41

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (71) Гредневолжский филиал Бюро внедрения !центрального научно-исследовательского и проектно-экспериментального института организации, механизации и технической помощи строительству (72) С. В. Максимов, A. H. Челокидн и А. В. Долбичкин (53) 666.97. 16 (088.81 (56) Авторское свидетельство ГССР

¹ 234193, кл. В 28 В 1/10, 1984. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННБ(Х ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению изделий из сухих бетонных смесей на пористых заполнителях.

Цель изобретения — повышение прочности изделий и снижение объемной массы бетона. (I1oco6 изготовления бетонных изделий осуществляют следующим образом.

В герметично закрывающуюся емкость помещают крупный пористый за пол интел ь.

Для удаления воздуха из пор заполнителя в емкости создают пониженное давление

0,01 — 0,02 МПа. Соотношение давления и времени его поддержания выбрано экспериментально и объясняется следуюсцим. При давлении больше 0,02 МПа воздух труднее выкачивать из пор заполнителя даже при увеличении времени на эту процедуру, а давление меныие 0,01 МПа нет необходимости создавать. Через 2- 3 мин в эту емкость полают 1 - 1.5%-ный всдный раствор гидроиирита ири температуре окружаю1цей среды, например, 10 — 30 С, иод давлением

0,3 -0,4 МПа. Последнее соотношение также

„„SU„„1519878 A 1

2 (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к и.1готовлению изделий из сухих бетонных смесей на пористых заполнителях. Цель изобретения — повышение прочности изделий и снижение объемной массы бетона.

В герметичной емкости крупный пористый за иол нитель ва кууми руют при разрежении

0 01 0 02 МПа, а затем его насыщают

1 1,5%-ным водным раствором гидропирита иод давлением 0,3 0,4 МПа. После этого заполнитель перекладывают в форму.

Гвер«у на заполнитель укладывают сухие компонс иты бетонной смеси, предварительно разогретые до 140- -180 С. Затем на форм«.

«сТ3 на вливают иригp«3 и Вибрнpbют ° определено экспериментально. Давление в этих пределах достаточно для заполнения пор 1аиолнителя в таком объеме, который в дальнейшем потребуется для получения воды 1атворения, а указанное содержание гидроиирита наиболее предпочтительно, так как при концентрации меньше 1 % недостаточ H() выделяется кислорода для вытеснения воды из пор заполнителя, а при концентрации больше 1,5% газовыделение увеличивается и приводит к дальнейшему снижению объемной массы, но при этом снижается и прочность изделия. Кроме того, увеличивается время виброуплотнения. Заполнитель насыщают в течение 10 мин гидропиритом. 3а это время его вес увеличивается примерно в 1,5 раза. После насыгцения заполнителя давление сбрасывают, раствор сливают, открывают емкость и перекладывают этот заполнитель в форму. Свер«у на пористый заполнитель ровным слоем укладывают разогретую до 140 — 80 С сухую смесь цемента и песка, а совмещение компонентов производят при вибрации в течение 2 — 3 мин с последующей установкой

1519878

15

25

35

45

55 в гермети lklo запригруза при продолжаю«цейся вибрации.

Гlроисхолит выравнивание температуры, и бетонная смесь в цел >м достигает t = 7080 С.

Нагрев водного раствора гидропирита в порах крупного заполнителя до 70 — 80 С приводит к разложению гидропирита на волу и кислорол: 2Н 0 ==2Н>0+0 . Выделяющийся кислорол собирается в порах крупного заполнителя и полностью выталкивает из них свободную воду в бетонную смесь, Это количество воды обеспечивает полный контакт цемента с водой, что позволяет нормально гилратировать цементу.

Вылеление кис.порода при разложении гилропирита происхолит 6- — 9 мин, что опрелелено эксперимента1bHo. На этом этапе осуц«ествляют периолическое виброуплотнение.

Гlри разогреве сухой смеси до более высоких температур (например, до 200"С) и роло. >KH TE .1 ь ность гилрата ци и и вылелен «!( кислорода сокращак)тся на 5 — -6 м«(н. Од««ако это не компенсирует возрастание вреv(.«IH, которое в этом случае потребуется на разогрев смеси. Кроме того. Нагрев суu>kI (:«(IE (H,1o температуры оолее 180 С

««р««воЛ««т к потерям воды в виле пара и тем самым ухулцгает условия гилратации цемента. Гl<>этому наиболее целесообразны, имея в виЛi общуlo продолжительность Ilðîцесса и условия по.«ной гилратации цемента. Течпер««тура нагрева сухой смеси 140

180 (., виброперемешивание 2--3 мин и периолическ<н. виброуплотнение с цельк) улаления кислоро «а из смеси в течение 6 9 мин.

Ч««сть кислорола все же остается в бетонной смеси в ви.«е мелких пузырьков возлуха, равномерно разме«ценных по ее об«(му, что ве:цт к сниженик> объемной мас(.bl ИЗЛЕЛИЯ.

В связи с тем, что количество волы. вылеленной в смесь из пор крупного за«>олнителя, равномерно насыщает ее, Лостаточно лля полной гидратации цеменrkl, то при снижении объемной массы бетона по преллагаемому способу не только не наблк>лается снижение его прочности Ilo сравненик) с известным бетоно (, à происхолит ее у вели ченне.

Увел иче нне волосодер жани я бетонной смеси без лополнительных технологических приемов (например, удаления свободной волы с помощью вакуумного оборудования) позволяет снизить мощности уплотняющеl о оборудования и тем самым упростить теxнологию.

Пример I. Изготавливают три керамзитобетонные призмы с размерами основания

150э<150 мм и высотой 450 мм.

Вначале помещают 9 кг сухого керам зита фракций 10 — 40 мм с насыпной объемной массой,, =300-„ кг

I< 1) «>I B kI Io 1k « v Io (kI е м кос т ь. <. «! е 1 ь к) o f) E 3 в() 3 душивания керамзита в течение 3 мин в емкости поддерживают давление в 0,02 МПа.

Далее емкость с обезвоздушенным керамзитом через специальное отверстие заполня«от однопроцентным водным раствором гилропирита с температурой 20 С Для полного насыщения керамзита раствором создают избыточное давление раствора в 0,4 МПа и !«Оддерживают его в течение 10 мин. 3а это время обезвоздушенный крупный пористый заполнитель поглощает в свои поры

1ф- ного водного раствора гидропирита

53() „от своего веса, т. е. 9 кг керамзита впитывают 4,8 л раствора.

После насыщения раствором керамзита давление сбрасывают, олнопроцентный раствор гилропирита сливают, открывают ем кость и переклалывают насы«ценный раствором керамзит в три формы, установленныс на вибростоле. Галее в каждую форму сверху на керамзит укладывают предваригельно разогретую до 180 С сухую смесь пе ка и цемента, содержащую 2 кг цемента M 400 и 3,1 xr песка на кажлую,рорм,.

Далее формы с компонентами бетонной смеси подвергают вибрации в течение 2

3 мин, производя смещение песка, цемента и насыщенного однопроцентным водным раствором гидропирита керамзита и устанавливая Hd формы пригруз. Смесь нагревается до 80 С. В это время благоларя наI 1)c«kdHHIo раствора гидропирита в порах керн мзита до 80"С происходит распал гидропирита на воду и кислород. Кислород, выл(ляк>щийся в пора.х керамзита, выталкива(.т 1,44 л воды из пор керамзита в кажлой форме, что составляет 90", „ от ее колич(ства, поглощенного керамзитом. Во время газовылеления периодически B течение 6 мин производят виброуплотнение смеси в формах

«ол пригрузом для удаления из нее кислорола. При разложении гидропирита в кажлои форме выделяется по 5 л кислорода, ч;«сть которого остается в виде мелких пузырьков в теле бетона.

После окончания виброуплотнения бетон в формах подвергают термообработке.

В возрасте 28 сут призмы распиливаI()T каждую на три куба с размерами сто1)(> «15)0>< 150> 150 м м. Срелний объемный вес с(>ставляет 760 кг<<м, а средняя прочность бетона 53 кг/см .

Гlри изготовлении призм llo известному способу и последующей их распиловке на кубики 150Х150;)<,! 50 мм средняя объемная масса составляет 840 кг,<м, а срелняя проч«и>сть бетона 43 кг< см- .

Объемный вес бетона, приготовленного по ««реллагаех«ому способу, на 10О(> ниже объемного веса бетона, приготовленного по

««звестнол«у способу. Прочность повышается

««а 12Я.

Прим(р 2. Изготавливаюг три керамзит<>бетонные призмы с размерами основания

1 )(k%1 )() л«м и выс() IoH 450 мм

1519878

Формула изобретения (:»< тыва >(.. и, .А .3ыи ><(t<

Ре;(;> hT(>р И. Го рна я 1< хр(. И 13(р< (I(.<> 1>ð< >.> .>р З), I<»«<:>л:>. (;>

Заказ 6646 I Ь Гири>к 61(< I I (> . (I > è > <(<

Г311ИИГ!И Гоеwëаретвенного > <))(><)(т() и<> изос)р(тенияя ((>(лритияч нрн I К11Г (.< .(.1

I I 3035, Москвы, JK 36), Ры1 век;>я н;>() (4 6

Производственно-издатели«кий ко)<6ин;<т ((11ыт(нг .. >, У)кг< и< а, )(< Г,(гарин(>, l(>l

Вначале помещают 10,5 кг сухого керамзита фракций 10 — 40 мм с насыпной объемной массой у =350 кг/мз в герметично закрывающуюся емкость. С целью обезвоздушивания керамзита в течение 2 мин в емкости поддерживают давление в

0,01 МПа. Далее емкость с обезвоздушенным керамзитом через специальное отверстие заполняют 1,5оО-ным водным раствором гидропирита с температурой 10 С. Для полного насыщения керамзита раствором создают избыточное давление в 0,3 МПа и поддерживают его в течение 10 мин. За это время обезвоздушенный крупный пористый заполнитель поглощает в свои поры 1,5 „ ного водного раствора гидропирита в количестве 46о4 от своего веса, т. е. 10,5 кг керамзита впитывают 4,8 л 1,5Я-ного раствора гидропирита.

После насыщения раствором керамзита давление сбрасывают, 1,5о4-ный раствор гидропирита сливают, открь;вают емкость и перекладывают насышенный водой керамзит в три формы, установленные на вибростоле. Далее в каждую форму сверху на керамзит укладывают предварительно разогретую до 140 C сухую смесь песка и цемента, содержащую 2 кг цемента М 400 и 3,05 кг песка на каждую форму.

Затем на формы устанавливают пригрузы.

Смесь в формах нагревается до 70 С.

В это время, благодаря нагреванию раствора гидропирита в порах керамзита до

70 С, происходит распад гидропи рита на воду и кислород (2На>Оз=2Н О+Оа). Кис1ород, выделяющийся в порах керамзита, выталкивает 1,36 л воды из flop керамзита в каждой форме, что состав.тяет 85", от ее количества, поглощенного керамзитом.

Во время газовыделения в течение 9 мин периодически производят виброуплотнение смеси под пригрузом для удаления из нее кислорода. При разложении гидропирита в каждой форме выделяется по 7,5 л кислорода, часть которого остается в виде мелких пузырьков в теле бетона.

После окончания газовыделения и виброуплотнения бетон в формах подвергают термообработке.

В возрасте 28 сут призмы распиливают каждую на три куба с размерами сторон 150Х150Х150 мм. Средний объемный вес бетона составляет 770 кг/м, а средняя прочность 49 кг/см .

При изготовлении призм по (звестному способу и последующей их распиловке н((10 кубики 150Х150Х150 мм средняя объемная масса бетона составляет 885 кг/м, а средняя прочность 44 кг/см- .

Объемный вес бетона, приготовленного по предлагаемому способу, на !Зф ниже

15 объемного веса бетона, приготовленного по известному способу. Прочность повышается на 10 .

Таким образом, предлагаемый способ изготовления бетона позволяет уJlpocTHTb технологию процесса как за счет обеспечения водосодержания бетона без дополнительных технологических приемов, так и за счет снижения мощности уплотняюшего оборудования. Кроме того, способ обеспечивает снижение объемной массы бетона и

g5 одновременно повышение его прочности.

Способ изготовления бетонных изделий, включающий вакуумирование пористого заполнителя при разрежении 0,01- — 0,02 МГ1а, насыщение его газообразователем, совме(цение с остальными компонентами смеси, укладку в форму, вибрирование под пригрх.зом при температуре смеси 70 80 С и термообработку. отличающийся тем, что, с цеЗ5 лью повышения прочности изделий и снижения объемной массы бетона, насыщение пористого заполнителя проводят 1,5 !о ным водным раствором гидропирита под давлением 0,3 0,4 МГ1а, сухие компоненты

40 предварительно нагревают ло 140 — 180 С, а сов ме где ние и х осу гцествл я ют в форме при вибрировании под пригрузом.