Способ приготовления бетонной смеси



Владельцы патента RU 2714895:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) (RU)

В способе приготовления бетонной смеси, включающем перемешивание цемента, заполнителей, суперпластификатора и воды затворения, в бетоносмеситель сначала загружают мелкий заполнитель, представляющий собой смесь природного кварцевого песка с модулем крупности до 1,5 и отсева камнедробления фракции 0-5 мм с модулем крупности не ниже 2,5 при соотношении соответственно (масс %): (40-50):(50-60), а в качестве суперпластификатора комплексный суперпластификатор на основе поликарбоксилата и часть воды затворения в количестве 55-65% от общего ее расхода и предварительно перемешивают их в течение 80-90 с, затем в бетоносмеситель загружают крупный заполнитель, цемент и остальную часть воды затворения, после чего бетонную смесь окончательно перемешивают в течение 50-60 с. 1 табл.

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к технологии приготовления бетонной смеси с добавками суперпластификаторов и может быть использовано при изготовлении бетонных и железобетонных конструкций, в том числе монолитных.

Известен способ приготовления бетонной смеси (см. патент RU № 2029755 С1, СО4В40/00, опубл. 27.02.1995), сущность которого заключается в том, что проводят предварительную активацию цемента, воды и песка в количестве 25-50% от общего количества с последующей активацией путем циркуляции через насос в течение 1-10 мин. В смесь может быть введен суперпластификатор. Технический результат – повышение прочности бетона при пластичности смеси 22 см.

Известен также способ приготовления бетонной смеси (см. патент RU № 2028279 С1, C04B28/04, опубл. 09.02.1995), заключающийся в предварительном перемешивании песка, щебня, 40-60% воды затворения и добавки 40-45%-ного водного раствора формиатно-спиртового пластификатора с последующим введением цемента и дополнительным перемешиванием с остальной частью воды затворения. В результате прочность бетона после пропаривания превышает марочную.

Наиболее близким является способ приготовления бетонной смеси (см. патент RU 2443650 С1, C04B28/00, опубл. 27.02.2012), включающий предварительное в заводских условиях перемешивание цемента, заполнителя и часть воды затворения до получения бетонной смеси с осадкой конуса равной 2-4 см, затем полученная смесь транспортируется на строительную площадку, где в нее добавляют суперпластификатор с остальной водой затворения и бетонную смесь окончательно перемешивают в автобетоносмесителе.

Недостатком данного способа является повышенный расход цемента и суперпластификатора.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение расхода наиболее дорогостоящих компонентов бетонной смеси – цемента и суперпластификатора без снижения прочности бетона в возрасте 28 суток нормального твердения.

Сущность изобретения заключается в том, что способ приготовления бетонной смеси, включающий перемешивание цемента, заполнителей, суперпластификатора и воды затворения, отличающийся тем, что в бетоносмеситель сначала загружают мелкий заполнитель, суперпластификатор и часть воды затворения в количестве 55-65% от общего ее расхода и предварительно перемешивают их в течение 80-90 с, затем в бетоносмеситель загружают крупный заполнитель, цемент и остальную часть воды затворения, после чего бетонную смесь окончательно перемешивают в течение 50-60 с.

В качестве мелкого заполнителя используют природный песок и отсев камнедробления фракции 0-5 мм, образующийся в качестве побочного продукта производства щебня, в соотношении между песком и отсевом (в процентах по массе), соответственно, (40-50):(50-60).

В качестве суперпластификатора используют добавку - комплексный суперпластификатор на основе поликарбоксилата.

Степень однородности смеси при этом определяют визуально.

Бетонную смесь готовят следующим образом. Предварительно отдозированные мелкий заполнитель, суперпластификатор и 65-70% воды затворения загружают в бетоносмеситель и перемешивают в течение 80-90 с. Затем в смеситель добавляют цемент, крупный заполнитель и остальную часть воды затворения, после чего смесь окончательно перемешивают в течение 50-60 с.

В качестве мелкого заполнителя используют мелкий природный кварцевый песок с модулем крупности до 1,5 и отсев камнедробления фракции 0-5 мм с модулем крупности не ниже 2,5, образующийся в производстве щебня, при соотношении между ними по массе, соответственно, от 1:1 до 1:1,2.

В качестве суперпластификатора в предлагаемом способе используют химическую добавку ST 3.0.5 (СТ 3.0.5) – комплексный суперпластификатор на основе поликарбоксилата, выпускаемый по ТУ 5745-001-94590966-2011 (Сертификат соответствия № 2120195) и предназначенный для товарных бетонных и растворных смесей. Добавка изготавливается в виде жидкости темно-коричневого цвета со слабым запахом, с общим содержанием твердой фазы 30% (в весовом отношении). Значение pH 6,5±1,5, плотность добавки находится в пределах 1,100±0,03, г/см3. Добавка способствует увеличению подвижности, прочности, водонепроницаемости и морозостойкости бетона, снижению истираемости.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующим примером.

Для приготовления бетонной смеси, обеспечивающей получение бетона класса по прочности В30, используют портландцемент марки ПЦ 500 Д0-Н ГОСТ 10178-85 производства АО «Себряковцемент».

Крупный заполнитель - щебень фракции 5-20 мм, из песчаника Садковского месторождения Ростовской области, по ГОСТ 8267-93, мелкий заполнитель – песок Приазовского месторождения с модулем крупности равным 1,49, содержащий 2,9% пылевато-глинистых частиц, а также отсев камнедробления фракции 0-5 мм с модулем крупности равным 2,53, образующийся в производстве щебня из песчаника. Соотношение в мелком заполнителе между песком и отсевом в пределах (40-50%) : (50-60%).

В качестве суперпластификатора используют комплексный суперпластификатор на основе поликарбоксилата ST 3.0.5 (СТ 3.0.5). Дозировка суперпластификатора ST 3.0.5 (СТ 3.0.5) принята 0,4% от массы цемента в пересчете на безводное вещество добавки.

Соотношение между компонентами бетонной смеси составляет (мас.ч.):

цемент : щебень : мелкий песок = 1:2,39:2,81 при исходном В/Ц = 0,47 (расход воды 170 л/м3).

Бетонную смесь готовят следующим образом. В заводских условиях в бетоносмеситель загружают предварительно отдозированные количества песка, отсева, суперпластификатора и часть воды затворения в количестве 55-65% от общего ее количества, и предварительно их перемешивают в течение 80-90 с. Затем в бетоносмеситель загружают крупный заполнитель, цемент и остальную часть воды затворения, после чего окончательно перемешивают все компоненты до получения однородной бетонной смеси требуемой удобоукладываемости.

Из полученной бетонной смеси изготавливают образцы-кубы с ребром 100 мм, которые через 28 суток нормального твердения подвергают стандартным прочностным испытаниям в соответствии с ГОСТ 10180-2012.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из приведенных в таблице данных видно, что применение предлагаемого способа (составы №№ 2,3,4) позволяет на 20% уменьшить расход цемента и суперпластификатора без снижения показателей удобоукладываемости смеси и прочности бетона в возрасте 28 суток нормального твердения.

Способ приготовления бетонной смеси, включающий перемешивание цемента, заполнителей, суперпластификатора и воды затворения, отличающийся тем, что в бетоносмеситель сначала загружают мелкий заполнитель, представляющий собой смесь природного кварцевого песка с модулем крупности до 1,5 и отсева камнедробления фракции 0-5 мм с модулем крупности не ниже 2,5 при соотношении соответственно (мас.%): (40-50):(50-60), а в качестве суперпластификатора комплексный суперпластификатор на основе поликарбоксилата и часть воды затворения в количестве 55-65% от общего ее расхода и предварительно перемешивают их в течение 80-90 с, затем в бетоносмеситель загружают крупный заполнитель, цемент и остальную часть воды затворения, после чего бетонную смесь окончательно перемешивают в течение 50-60 с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительным растворам из реактивных полимерных смол и их использованию для креплений. Предложен строительный раствор из реактивной полимерной смолы, содержащий смоляную смесь с модифицированной эпокси(мет)акрилатной смолой в качестве базовой смолы и неорганические и/или органические заполнители, причем эта модифицированная эпокси(мет)акрилатная смола может получаться в результате взаимодействия органических соединений, содержащих эпоксидные группы, с (мет)акриловой кислотой и последующей частичной этерификации образовавшихся при этом взаимодействии β-гидроксильных групп с помощью ангидрида насыщенной дикарбоновой кислоты.

Данное изобретение обеспечивает достижение технического результата в части улучшенного регулирования водоотдачи, гидратации, осаждения и разделения водных цементирующих композиций в широких температурных и временных интервалах.

Изобретение относится к установке для изготовления снабженной облицовочными элементами бетонной панели, в частности сборного бетонного элемента, по меньшей мере на одном поддоне.

Изобретение относится к применению новой комбинации соединения формулы (I) и соединения формулы (II) при молярном соотношении 1:1 до 1:10 для регулирования реакционной способности и времени желатинизации смесей смол на основе радикально-отверждающихся соединений.

Изобретение относится к способу регулирования реакционной способности и времени желатинизации смесей смол и/или строительных растворов реакционноспособных смол на основе радикально-полимеризующихся соединений.
Изобретение относится к отверждающей растворной массе для крепления анкерных элементов в основании под анкеровку, состоящей из хранящихся отдельно компонентов - вода и минеральный раствор, у которого компонент минеральный раствор замешан с инертным по отношении к нему жидким растворителем.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при кладке стен из газобетонных, пенобетонных и т.п. .

Изобретение относится к строительству, а именно к способам обработки бетонных поверхностей. .

Изобретение относится к строительству , а именно к уходу за твердеющим бетоном дорожных покрытий. .

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для защиты строительных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах. .
Изобретение относится к строительно-дорожным технологиям для получения состава поверхностного дорожного покрытия и может быть использовано для нанесения и прессования покрытия с последующим отвердеванием.
Изобретение относится к производству дорожно-строительных материалов. В способе приготовления асфальтобетонной смеси для покрытий, включающем введение фиброволокон, в смеситель вводят сухие, предварительно нагретые до температуры 140-180°С в соотношении %: щебень 20-20, фиброволокно одного из видов: базальтовое, полиакрилонитрильное, смесь базальтового и полиакрилонитрильного волокон при их соотношении от их общей массы, %: иакрилонитрильное волокно 60-95, базальтовое волокно 5-40, песок - остальное, продолжают перемешивание в течение 30-60 секунд, затем вводят битум нефтяной дорожный вязкий одной из марок: БНД 200/300, БНД 130/200, при его температуре 110-140°С в количестве 0,2-1,8%, продолжая перемешивание в течение 15-20 секунд; после чего в смеситель, продолжая перемешивание в течение 10-15 секунд, вводят нагретый до температуры порядка 180°С минеральный порошок в количестве 4-12% от общего количества производимой смеси; завершают процесс введением нагретого до температуры 140-160°С битума нефтяного дорожного вязкого одной из марок: БНД 90/130, БНД 60/90, БНД 40/60 в количестве 3,4-11,4%, после чего перемешивают смесь в течение 20-30 секунд.

Изобретение относится к способам гидрофобизации бетона или строительного раствора. Технический результат - эффективная объемная и поверхностная гидрофобизация бетона без существенного ухудшения свойств, таких как удобоукладываемость.

Изобретение относится к композициям ускорителя схватывания, содержащим неорганические соединения, выбранные из гидрата силиката кальция (C-S-H), эттрингита или фаз AFm кальцийсодержащих неорганических соединений и сополимера, содержащего простые полиэфирные макромономеры тиовинилового простого эфира и анионные мономеры, при этом массовое соотношение сополимера и кальция составляет от 1/20 до 20/1.
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для получения теплоизоляционных материалов. Способ изготовления пенобетона включает приготовление суспензии кремнеземсодержащего компонента путем электрогидравлического диспергирования в воде боя стекла до удельной поверхности не менее 3500 см2/г и максимального размера частиц не более 100 мкм, модификацию полученной суспензии путем последовательного введения едкой щелочи и пластифицирующей добавки, ее перемешивание с предварительно приготовленной технической пеной путем обработки в пеногенераторе водного раствора белкового пенообразователя, заполнение форм и сушку, при следующем соотношении компонентов, мас.%: молотое стекло 65–80, едкая щелочь 0,05–1, пластифицирующая добавка 0,05–2, белковый пенообразователь 0,2–2, вода - остальное.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий с использованием отходов переработки растительного сырья, в частности отходов обработки древесины.

Изобретение относится к области техники модификации формовочной смеси для литейного производства, в частности к отверждающему средству для жидкого стекла для литейного производства, его получению и применению.

Настоящее изобретение касается бесцементного вяжущего вещества и его применения. Бесцементное вяжущее вещество для бетона содержит от 60 до 87 мас.% зольной пыли, от 10 до 35 мас.% оксида кальция (CaO) и от 1 до 15 мас.% хлорида кальция (CaCl2), зольная пыль представляет собой угольную зольную пыль, образующуюся в результате сжигания угля, и содержит SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO и MgO в массовом соотношении от 28,5 до 66,0: от 12,5 до 55,0 : от 1,1 до 25,5 : от 1,4 до 22,4 : от 0,1 до 4,8, соответственно.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при производстве строительных растворов и изделий: кирпича, силикатного бетона и т.д. Способ активации извести для приготовления строительных изделий включает предварительную обработку извести и песка вихревым слоем анизотропных ферромагнитных тел в немагнитной емкости, расположенной в аппарате с наружным электромагнитным полем.

Изобретение относится к области производства строительных материалов, изделий и конструкций и может быть использовано при производстве мелкоразмерных строительных изделий из плотного, высокопрочного, мелкозернистого бетона.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления легкого бетона, используемого в промышленном и гражданском строительстве.
Наверх