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