Патент на изобретение №2284972

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2284972 (13) C1
(51) МПК

C04B18/12 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.12.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2005112308/03, 25.04.2005

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

25.04.2005

(46) Опубликовано: 10.10.2006

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ЯКОБСОН М.Я. Бетон дорожный с использованием отсевов дробления изверженных горных пород для строительства автомобильных дорог. – М.: 2000, с.5-21. RU 2108309 C1, 10.04.1998. RU 2084418 C1, 20.07.1997. RU 2024458 C1, 15.12.1994. SU 1423524 A1, 15.09.1988. UA 56311 C2, 15.05.2003.

Адрес для переписки:

115114, Москва, 3-й Павелецкий пр-д, 2, корп.3, кв.32, Т.А. Горностаевой

(72) Автор(ы):

Горностаева Татьяна Александровна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Горностаева Татьяна Александровна (RU)

(54) СПОСОБ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ МЕЛКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ ОТСЕВОВ ДРОБЛЕНИЯ ЩЕБНЯ ИЗ ИЗВЕРЖЕННЫХ ГОРНЫХ ПОРОД

(57) Реферат:

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве мелкозернистых бетонов. В способе эффективного использования в качестве мелкого заполнителя для мелкозернистого бетона отсевов дробления щебня из изверженных горных пород, включающем разделение их на фракции и подбор оптимального гранулометрического состава указанных отсевов, указанный подбор осуществляют с получением содержания частиц менее 0,16 мм – 15%, пустотности, не превышающей 38%, и Мкр, равного 2,5-3,0. Для мелкозернистого бетона на бетонных смесях с В/Ц не более 0,6 вводят органоминеральную добавку МБ-10-01 в количестве до 10% от массы цемента или пластифицирующую добавку С-3 в количестве до 1% от массы цемента, а для мелкозернистого бетона на бетонных смесях с В/Ц более 0,6 вводят пластифицирующую добавку С-3 в количестве до 1% от массы цемента для указанных пород основного состава или органоминеральную добавку МБ-10-01 в количестве до 10% от массы цемента для указанных пород кислого состава. Технический результат – повышение прочности мелкозернистых бетонов. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве мелкозернистых бетонов.

Известным способом использования отсевов дробления щебня из изверженных горных пород (далее отсевов дробления) в бетонах является их обогащение, т.е. удаление частиц менее 0,16 мм [1].

Однако после обогащения отсевы дробления необходимо применять в смеси с природными мелкими песками для получения равнопрочных бетонов с бетонами на природных песках. Кроме того, наблюдается ухудшение морозостойкости бетонов на обогащенных отсевах дробления.

Известен также способ применения отсевов дробления с содержанием пылевидных и глинистых частиц до 10% по массе в смеси с природным песком в мелкозернистых бетонах с комплексными пластифицирующими и воздухововлекающими добавками [2]. Этот способ по своей технической сущности и назначению наиболее близок к заявляемому и принят в качестве прототипа. Однако последний способ не позволяет полностью заменить природный песок отсевами дробления для получения высоких потенциально возможных результатов.

Задачей настоящего изобретения является получение эффективных мелкозернистых бетонов с отсевами дробления с повышенным содержанием частиц менее 0,16 мм. Она решается путем фракционирования отсевов дробления и подбора их оптимального гранулометрического состава с повышенным содержанием частиц менее 0,16 мм, являющихся активным наполнителем. Полученные фракционированные пески из отсевов дробления используют в бетонных смесях с модифицирующими добавками.

В работе использовалась органоминеральная добавка МБ-10-01, соответствующая требованиям ТУ 5743-073-46854090-98, в количестве до 10% от массы цемента и пластифицирующая добавка С-3 в количестве до 1% от массы цемента.

Сущность и отличительные признаки изобретения состоят в следующем. Способ эффективного использования в качестве мелкого заполнителя отсевов дробления щебня из изверженных горных пород отличается тем, что позволяет полностью заменить природный песок на песок фракционированный из отсевов дробления.

Другое отличие способа эффективного использования в качестве мелкого заполнителя отсевов дробления щебня из изверженных горных пород состоит в разделении отсевов дробления на фракции с подбором оптимального гранулометрического состава полученных фракционированных песков, исходя из следующих положений, обеспечивающих их доброкачественность:

1. Высокое содержание мелких фракций, в том числе частиц менее 0,16 мм.

2. Пустотность () не должна превышать 38%.

3. Пески должны быть крупными (Мкр=2,5-3,0).

Пример подбора оптимального гранулометрического состава фракционированных песков из отсевов дробления указан в табл.1. В качестве представителя отсева дробления кислого состава принят отсев дробления гранита, а в качестве представителя отсева дробления основного состава – отсев дробления габбро-диабаза.

Таблица 1
Заполнитель Частные остатки, %, на ситах с размером отверстий, мм Мкр
5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,16 <0,16
Исходный отсев:
габбро-диабаза 28,7 9,1 13,9 16,5 10,8 6,0 15.0 3,22 40,2
гранита 20,2 6,0 10,0 16,9 15,5 11,0 20,4 2,64 41,5
Песок фракционированный из отсевов дробления – 14,5 9,7 25,0 27,8 14 15 2,53 35,1
– 14,0 10,2 23,0 22,2 15,6 15 2,55 36,0

Третье отличие способа эффективного использования в качестве мелкого заполнителя отсевов дробления щебня из изверженных горных пород состоит в том, что фракционированные пески из отсевов дробления с повышенным содержанием частиц менее 0,16 мм, являющихся активным наполнителем, можно применять в мелкозернистых бетонах на основе очень подвижных и литых бетонных смесей.

И последнее отличие предлагаемого способа эффективного использования в качестве мелкого заполнителя отсевов дробления щебня из изверженных горных пород состоит в учете вида и свойств отсева (кислый или основной состав) при назначении вида добавки. Так, для повышения прочности мелкозернистых бетонов на подвижных бетонных смесях (В/Ц не более 0,6) с фракционированными песками при назначении вида добавки. Так, для повышения прочности мелкозернистых бетонов на подвижных бетонных смесях (В/Ц не более 0,6) с фракционированными песками из отсевов дробления как кислого, так и основного состава добавляют любую из добавок: органоминеральную добавку МБ-10-01 или пластифицирующую добавку С-3, а в мелкозернистые бетоны на очень подвижных и литых бетонных смесях (В/Ц более 0,6) при использовании песка фракционированного из отсева дробления основного состава вводят пластифицирующую добавку С-3, а для песка фракционированного из отсева дробления кислого состава – органоминеральную добавку МБ-10-01.

Физико-химической основой эффективного использования отсевов дробления является способность частиц менее 0,16 мм отсевов дробления вступать в химическое взаимодействие с новообразованиями портландцемента с образованием комплексных труднорастворимых гидросиликатов кальция, что обеспечивает прочность цементной матрицы. Кроме того, в предлагаемом способе используются гидрофобно-гидрофильные свойства поверхности частиц менее 0,16 мм, что позволяет обеспечить получение эффективных мелкозернистых бетонов, в том числе на основе очень подвижных и литых бетонных смесей (В/Ц более 0,6).

Для отсевов дробления кислого состава, имеющих гидрофильную поверхность, характерна высокая адсорбционная способность частиц менее 0,16 мм по отношению к воде, что обеспечивает плотную и прочную структуру мелкозернистого бетона на основе очень подвижных и литых бетонных смесей (В/Ц более 0,6). Использование органоминеральной добавки МБ-10-01 на основе микрокремнезема повышает подвижность бетонной смеси, а следовательно, и эффективность использования свойств частиц менее 0,16 мм. Кроме того, повышается плотность цементного камня мелкозернистых бетонов с отсевами дробления кислого состава.

Для отсевов дробления основного состава, имеющих поверхность с низкой гидрофильностью, характерна более низкая адсорбционная способность частиц менее 0,16 мм по отношению к воде. В этом случае используют пластифицирующую добавку С-3. На низкогидрофильной поверхности частиц менее 0,16 мм отсевов дробления основного состава молекулы ПАВ располагаются гидрофобной частью в раствор, что гидрофилизирует поверхность. В результате применения добавки С-3 с отсевами дробления основного состава на фоне увеличения подвижности бетонной смеси увеличивается прочность цементного камня как в контактной зоне, так и в объеме.

В таблице 2 приведены примеры эффективного использования в качестве мелкого заполнителя песков фракционированных из отсевов дробления кислого и основного состава. Для сравнения приведены данные по прочности мелкозернистых бетонов на природном фракционированном песке.

Таблица 2
№ п/п Вид песка фракционированного добавка Количество добавки, % от массы цемента ОК, см В/Ц Прочность мелкозернистого бетона. Rсж, кгс/см2
ТВО 28 суток
1 природный – – 5 0,56 122 200
2 из отсева дробления гранита – – 5 0,7 152 245
3 из отсева дробления габбро-диабаза – – 5 0,7 130 205
4 природный МБ-10-01 9 10,5 0,7 142 230
5 из отсева дробления гранита МБ-10-01 9 10,5 0,7 220 358
6 из отсева дробления габбро-диабаза МБ-10-01 9 11,0 0,7 150 242
7 природный С-3 0,9 6,5 0,5 140 220
8 из отсева дробления гранита С-3 0,9 7 0,7 120 190
9 из отсева дробления габбро-диабаза С-3 0,9 7 0,7 164 260
10 из отсева дробления гранита МБ-10-01 9 2,5 0,5 335 550
11 из отсева дробления габбро-диабаза С-3 0,9 2 0,5 252 468

Источники информации:

2. Якобсон М.Я. Бетон дорожный с использованием отсевов дробления изверженных горных пород для строительства автомобильных дорог. – Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. – Москва. – 2000. – 258 С.

Формула изобретения

1. Способ эффективного использования в качестве мелкого заполнителя для мелкозернистого бетона отсевов дробления щебня из изверженных горных пород, включающий разделение их на фракции и подбор оптимального гранулометрического состава указанных отсевов, отличающийся тем, что указанный подбор осуществляют с получением содержания частиц менее 0,16 мм – 15%, пустотности, не превышающей 38%, и Мкр, равного 2,5-3,0.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для мелкозернистого бетона на бетонных смесях с В/Ц не более 0,6 вводят органоминеральную добавку МБ-10-01 в количестве до 10% от массы цемента или пластифицирующую добавку С-3 в количестве до 1% от массы цемента.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для мелкозернистого бетона на бетонных смесях с В/Ц более 0,6 вводят пластифицирующую добавку С-3 в количестве до 1% от массы цемента для указанных пород основного состава или органоминеральную добавку МБ-10-01 в количестве до 10% от массы цемента для указанных пород кислого состава.


RH4A – Выдача дубликата патента Российской Федерации на изобретение

Дата выдачи дубликата: 30.03.2007

Наименование лица, которому выдан дубликат:

Горностаева Татьяна Александровна (RU)

Извещение опубликовано: 20.06.2007 БИ: 17/2007


Categories: BD_2284000-2284999