Пенобетонная смесь

 

Изобретение относится к производству строительных материалов из пенобетона. Пенобетонная смесь включает вяжущее вещество, пенообразователь, заполнители и воду, при этом в качестве вяжущего вещества содержит смесь совместного тонкого помола портландцемента, пластификатора в виде суперпластификатора С-3 и кремнеземистой добавки в виде кварцевых песков со следами циркония до получения удельной поверхности вяжущего вещества 5-7 м²/г при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 96,5-97,3, суперпластификатор С-3 0,4-1,6, кварцевые пески со следами циркония 1,1-3,1, а соотношение компонентов пенобетонной смеси следующее, мас.%: вяжущее вещество 36,5-45,1, песок 0 - 33,2, пенообразователь 0,2-0,6, вода 30 - 54,2, пигмент до 0,05. Технический результат: получение пенобетона с высокой прочностью, низкой водонепроницаемостью и плотностью. 1 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для получения пенобетонной смеси и изготовления стеновых и теплоизоляционных материалов для жилищного и производственного строительства.

Известна пенобетонная смесь, содержащая вяжущее вещество, пенообразователь, заполнители и воду (см., например, Б.Д.Коровников "Строительные материалы", Москва, Высшая школа, 1974 г., с. 187).

Такая бетонная смесь обладает низкой прочностью.

Наиболее близким аналогом к изобретению является пенобетонная смесь, содержащая вяжущее вещество, полученное совместным тонким помолом 44,63 мас.% цемента, 54,62 мас.% кремнеземистого компонента-шлака и 0,75 мас.% суперпластификатора С-3, заполнитель - песок, газообразователь, пенообразователь и воду (см. авт. свидетельство СССР N 1759820, Мкл. С 04 В 38/02, опубл. 07.09.1992).

Основным недостатком этой пенобетонной смеси является недостаточно высокая прочность.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка состава пенобетонной смеси, обладающей более высокой прочностью, низкой водонепроницаемостью и более низким весом.

Поставленная задача решается тем, что пенобетонная смесь, включающая вяжущее вещество, полученное совместным тонким помолом цемента, суперпластификатора C-3 и кремнеземистой добавки, пенообразователь, песок и воду, вяжущее вещество в качестве цемента содержит портландцемент, в качестве кремнеземистой добавки содержит кварцевый песок со следами циркония и имеет удельную поверхность 5-7 м²/г при следующем соотношении компонентов в вяжущем веществе, мас.%: Портландцемент - 96,5-97,3 Суперпластификатор C-3 - 0,4-1,6 Кварцевый песок со следами циркония - 1,1-3,1 а пенобетонная смесь дополнительно содержит пигменты при следующем соотношении компонентов в пенобетонной смеси, мас.%: Вяжущее вещество - 36,5-45,1 Пенообразователь - 0,2-0,6 Песок - 0-33,2 Вода - 30-54,2 Пигменты - До 0,05
Приготовление пенобетонной смеси осуществляют в специальных смесителях принудительного действия, таких, как например, установка УМПБ - установка мобильная пенобетонная безавтоклавная (см., например, газету "Строительная газета" N 40 от 2.10.1998 г., с. 8). Существуют различные модификации такой установки - МПБ-1, УМПБ-2, УМПБ-3, УМПБ-4 в зависимости от производительности (от 1 м³ в час до 5 м³ в час пенобетонной смеси).

Вяжущее вещество, пенообразователь, заполнитель - песок вводят в пенобетонную смесь вместе с водой затворения. Вяжущее вещество получено путем совместного помола (в шаровой мельнице - МШ-1) портландцемента марки 500-ДО, в качестве пластификатора - супенпластификатор C-3 (ТУ-6-3 6-0204229-625-90), в качестве кремнеземистых добавок - кварцевый песок со следами циркония (Клинское месторождение) до получения удельной поверхности вяжущего вещества 5-7 м²/г.

Применение такого вяжущего вещества обеспечивает ускорение схватывания пенобетонной массы, сохранения пузырьков вовлеченного воздуха, что приводит к снижению веса пенобетона. Прирост прочности пенобетона при одновременном улучшении формовочных свойств достигается за счет совместного тонкого помола до получения удельной поверхности вяжущего вещества 5-7 м²/г, что обеспечивает тщательное перемешивание компонентов вяжущего и приводит к повышению его активности, увеличению реакционной способности и, следовательно, позволяет обеспечить низкую водопотребность и высокую прочность на сжатие. Можно также отметить, что применение такого вяжущего приводит к увеличенной прочности получаемого пенобетона, например, позволяет получать фундаментные блоки из пенобетона М900-1200 и существенно снижает расходы цементов, входящих в состав вяжущих, а также улучшает формовочные свойства пенобетонной смеси и, следовательно, позволяет улучшить внешний вид пенобетонных блоков. Стены домов, построенные из таких блоков, не нуждаются в штукатурке или иной защите от атмосферных воздействий.

Для окрашивания пенобетонной смеси используются пигменты органического или неорганического происхождения, добавляемые в пенобетонную смесь.

Пример осуществления изобретения
Приготовление пенобетонной смеси проводилось в смесителе принудительного действия УМПБ-2, в который вяжущее вещество, пенообразователь, заполнитель вводились в пенобетонную смесь вместе с водой затворения, при этом применялись следующие материалы: заполнитель - песок с модулем крупности М_кр = 2,4 (ГОСТ 8736-85), пенообразователь "Морпен" (Щебекинский химкомбинат Белгородской обл. ТУ 38107127-87), вода (ГОСТ 23732-79). В качестве вяжущего вещества применялась смесь совместного тонкого помола (в шаровой мельнице МШ1) с удельной поверхностью 5-7 м²/г портландцемента, суперпластификатора C-3 (ТУ 6-36-0204229-625-90) и кремнеземистых добавок - кварцевого песка со следами циркония (Клинское месторождение) для получения пенобетона марки М-200 и М-1200 в следующем количестве соответственно:
Портландцемент (марки 500-ДО) - 14,595 кг; 38,6 кг
Суперпластификатор C-3 - 0,24 кг; 0,16 кг
Кварцевые пески со следами циркония - 0,16 кг; 1,24 кг
При этом применялись компоненты пенобетонной смеси в следующем количестве соответственно:
Вяжущее вещество - 15 кг; 40 кг
Заполнитель (песок с модулем крупности М_кр-2,4) - 0 кг; 36,4 кг
Пенообразователь "Морпен" - 0,2 кг; 0,23 кг
Вода - 18 л; 32,8 л
Пигмент - До 0,5 кг
В результате испытаний получена пенобетонная масса со следующими показателями, приведенными в таблице.

Формула изобретения

Пенобетонная смесь, включающая вяжущее вещество, полученное совместным тонким помолом цемента, суперпластификатора С-3 и кремнеземистой добавки, пенообразователь, песок и воду, отличающаяся тем, что вяжущее вещество в качестве цемента содержит портландцемент, в качестве кремнеземистой добавки содержит кварцевый песок со следами циркония и имеет удельную поверхность 5 - 7 м²/г при следующем соотношении компонентов в вяжущем веществе, мас.%:
Портландцемент - 96,5 - 97,3
Суперпластификатор С-3 - 0,4 - 1,6
Кварцевый песок со следами циркония - 1,1 - 3,1
а пенобетонная смесь дополнительно содержит пигменты при следующем соотношении компонентов в пенобетонной смеси, мас.%:
Вяжущее вещество - 36,5 - 45,1
Пенообразователь - 0,2 - 0,6
Песок - 0 - 33,2
Вода - 30 - 54,2
Пигменты - До 0,05

РИСУНКИ

Рисунок 1