Строительная смесь
Владельцы патента RU 2576426:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отдельных штукатурных и кладочных работ. Технический результат - получение строительной смеси, обладающей необходимой прочностью и подвижностью для выполнения штукатурных и кладочных работ при значительном уменьшении усадочных деформаций и обеспечении длительной совместной работы затвердевшего строительного раствора и стенового материала. Строительная смесь, включающая минеральные вяжущие, кварцевый песок, добавки и воду, содержит отходы асбестоцемента (АЦП), редиспергируемый полимерный порошок аквапас №2028 (ВАЭ) и проникающую композицию дегидрол, при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 20-24, песок кварцевый 60-72, отходы АЦП 5-20, проникающая композиция дегидрол 0,12-0,20, редиспергируемый полимерный порошок аквапас №2028 сополимер винилацетата и этилена (ВАЭ) 0.08÷0.10. 3 табл.
Изобретение относится к составам строительных смесей и может быть использовано для выполнения отдельных штукатурных и кладочных работ.
Известны строительные смеси, включающие вяжущие неорганические вещества, мелкие заполнители, добавки и воду (Чехов А.П. и др. Справочные по бетонам и растворам. Киев. Будивэльнык, 1983, с. 183).
Известна также строительная смесь, включающая продукт совместного помола цементного клинкера, песка, гипсового камня, минеральных добавок и воды (Бутт Ю.М. и др. Технологии вяжущих веществ. Москва, 1965, стр. 593, 598, 599).
Недостатком указанных строительных смесей является наличие значительных усадочных деформаций.
Известна строительная смесь, содержащая продукт совместного помола минерального вяжущего, песка фракции менее 2.6 мм и минеральной добавки до удельной поверхности 350-400 м2/кг в соотношениях, в частности: цементный клинкер-1, песок-2, гипсовый камень 2÷3,6% от массы цементного вяжущего, вспученный вермикулит 1÷2% от массы цементного вяжущего, вода - до получения заданной подвижности (Белан В.И. и др., заявка на патент 97116768 А МПК С01В 38/08). Однако эта смесь в недостаточной мере обладает требуемыми свойствами по усадке и совместной работе со стеновыми материалами.
Наиболее близкой по технологической сущности и достигаемому эффекту является сухая строительная смесь с добавкой отходов асбестоцемента по следующей рецептуре: «портландцемент:отходы асбесто-цемента:песок» в соотношении 10:14:76. Данный состав обладает достаточной прочностью при сжатии - не менее 6,2-7,1 МПа и значительной усадкой в пределах 0,5-0,8 мм/м, что вызвано высокой водопотребностью смеси и, как следствие, значительной пористостью и усадкой (Васильева Л.В., Губская А.Т. Возможности использования асбестоцементных отходов для производства сухих смесей// Строительные материалы XXI век. - 2-11, - №1 - с. 26-27).
Решаемая задача - получение строительной смеси, обладающей необходимой прочностью и подвижностью для выполнения штукатурных и кладочных работ при значительном уменьшении усадочных деформаций и обеспечении длительной совместной работы затвердевшего строительного раствора и стенового материала.
Поставленная задача решается за счет того, что сухая строительная смесь подбирается с учетом физико-механических свойств стенового материала по величине коэффициента линейного температурного расширения и содержит определенное количество добавок направленного действия.
| Портландцемент | 20-24% |
| Песок | 60-72% |
| Отходы АЦП | 5-20% |
| Проникающая композиция дегидрол | 0,12-0,20% |
| Редиспергируемый полимерный порошок аквапас | |
| №2028 сополимер винилацетата и этилена (ВАЭ) | 0.08÷0.10% |
Рациональные сухие смеси должны выбираться для каждого стенового материала индивидуально. Так, для монтажных работ по укладке бетонных и железобетонных конструкций и деталей рациональной степенью наполнения строительного раствора на кварцевом песке являются смеси с содержанием отходов АЦП в пределах до 10%, что обеспечивает затвердевшему строительному раствору показатели коэффициента линейного расширения в пределах 0,9-1,2·10-5 1/град, аналогичные бетону и железобетону.
При использовании легких бетонов (керамзитобетон, аглопоритобетон, перлитобетон и др.) рациональной степенью наполнения отходом АЦП является 5-12%. Для газобетона и силикатного кирпича этот показатель должен составлять от 10 до 17%, а для каменной кладки из керамического кирпича - не менее 15-20%. Именно такие процентные расходы отходов асбестоцемента позволяют обеспечить совместимость коэффициентов линейного температурного расширения строительных растворов из сухих строительных смесей с показателями стеновых материалов. Это, в свою очередь, создает благоприятные условия для совместной работы частей зданий и сооружений в течение длительного срока без нарушения их целостности.
В таблице 2 представлены рекомендуемые составы, а в таблице 3 - основные свойства строительных растворов из сухих смесей.
Данные параметры определялись в зависимости от процентного содержания компонентов, водоцементного отношения, технологических схем приготовления смеси, режимов формования и твердения изделий. Оптимизация данных позволила снизить трещинообразование в контактной зоне заполнителя и цементной матрицы. В результате статистической обработки данных получены адекватные (при уровне значимости 95%) уравнения регрессии.
Прочность полученных смесей определяли на образцах-кубиках размером 0,707×0,707×0,707 м 28 суток твердения в нормальных условиях испытанием образцов на прессе П-50, измеряя предел прочности на сжатие. Подвижность определяли на приборе ПГР СтройЦНИЛ. На образцах 40×40×160 мм определяли предел прочности при изгибе и усадочные деформации при испытании на приборе ИЗВ-2.
Таким образом, для улучшения качества и обеспечения требуемой минимальной величины коэффициента линейного температурного расширения затвердевшего строительного раствора из сухой смеси требуется обязательное введение в ее состав строго определенного количества отходов асбестоцемента в зависимости от назначения используемой смеси. Кроме того, рационально введение ВАЭ в количестве 0,5-1,0% и проникающей композиции дегидрол в количестве 1,0-2,0%. Такой состав обладает незначительной усадкой (до 0,3 мм/м), достаточной адгезией к любому основанию стенового материала с показателями сцепления не менее 1,0-1,5 МПа, что считается вполне достаточным для длительной эксплуатации как защитных штукатурных, так и кладочных или монтажных строительных растворов.
Таким образом, предлагаемая строительная смесь позволяет значительно снизить усадочные деформации, увеличить прочность и адгезию, уменьшить расслаиваемость и увеличить водоудержание.
Строительная смесь, включающая минеральные вяжущие, кварцевый песок, добавки и воду, отличающаяся тем, что она содержит отходы асбестоцемента (АЦП), редиспергируемый полимерный порошок аквапас №2028 (ВАЭ) и проникающую композицию дегидрол, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Портландцемент | 20-24 |
| Песок кварцевый | 60-72 |
| Отходы АЦП | 5-20 |
| Проникающая композиция дегидрол | 0,12-0,20 |
| Редиспергируемый полимерный порошок аквапас | |
| №2028 сополимер винилацетата и этилена (ВАЭ) | 0,08-0,10 |
