Патент на изобретение №2391307

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2391307 (13) C1
(51) МПК

C04B28/02 (2006.01)
C04B40/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 09.08.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2009109400/04, 17.03.2009

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

17.03.2009

(46) Опубликовано: 10.06.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2042653 C1, 27.08.1995. RU 2131856 C1, 20.06.1999. RU 2165398 С1, 20.04.2001. RU 2344110 C1, 20.01.2009. RU 2230048 C2, 10.06.2004. RU 2118623 C1, 10.09.1998.

Адрес для переписки:

119192, Москва, Винницкая, 8, зам. директора ГУП “НИИМосстрой” В.Ф. Коровякову

(72) Автор(ы):

Коровяков Василий Федорович (RU),
Алимов Лев Алексеевич (RU),
Воронин Виктор Валерианович (RU),
Суханов Михаил Александрович (RU),
Сальтонс Владислав Николаевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное унитарное предприятие г. Москвы Научно-исследовательский институт московского строительства “НИИМосстрой” (ГУП “НИИМосстрой”) (RU),
Коровяков Василий Федорович (RU),
Алимов Лев Алексеевич (RU),
Воронин Виктор Валерианович (RU),
Суханов Михаил Александрович (RU),
Сальтонс Владислав Николаевич (RU)

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу приготовления бетонной смеси с добавками суперпластификаторов и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном железобетоне и в монолитном строительстве. При осуществлении способа предварительной активации подвергают не менее 4% от общей массы цемента путем измельчения до удельной поверхности не менее 450 м2/кг и вводят его при перемешивании в течение 1-2 мин в воду затворения, содержащую добавку суперпластификатора в количестве не менее 0,1% от общей массы цемента, с последующим введением при перемешивании остального количества цемента и заполнителя. При необходимости совместно с суперпластификатором в воду затворения может быть введен пеногаситель с целью снижения пенообразования. Достигается увеличение подвижности бетонной смеси. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к способу приготовления бетонной смеси с добавками суперпластификаторов и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном железобетоне и в монолитном строительстве.

Известно использование в технологии бетона различного типа суперпластификаторов на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол, продуктов конденсации нафталинсульфокислоты. модифицированных лигносульфонатов, поликарбоксилатов и т.п. (см. Ю.М.Баженов «Технология бетона», М. 2002 г., стр.48, В.Г.Батраков «Модифицированные бетоны. Теория и практика». М. 1998, стр.143).

Наиболее близким к заявляемому является способ приготовления бетонной смеси, заключающийся в обработке части цемента с суперпластификатором и последующим перемешиванием с остальной частью цемента, заполнителем и водой затворения (патент РФ 2042653 кл. С04В 28/02, 1987).

Задачей изобретения является повышение подвижности бетонной смеси.

Решение поставленной задачи достигается тем, что предварительно подвергают активации не менее 4% от общей массы цемента путем измельчения до удельной поверхности не менее 450 м2/кг и вводят его при перемешивании в течение 1-2 мин в воду затворения, содержащую добавку суперпластификатора в количестве не менее 0,1% от общей массы цемента, с последующим введением при перемешивании остального количества цемента и заполнителя.

При необходимости совместно с суперпластификатором в воду затворения может быть введен пеногаситель с целью снижения пенообразования. В качестве пеногасителя могут быть использованы известные органические соединения на основе кремнийорганических веществ, эфиров жирных спиртов, аминов.

Активацию части цемента можно осуществлять в активаторах различных конструкций, позволяющих обеспечить получаемый результат. В качестве примера использован активатор серии ЛКРК – активатор с кольцевой рабочей камерой (см. патент на полезную модель 63250. Устройство для активации материалов. 27.05.2007).

Перемешивание активированной части цемента в воде затворения, содержащей суперпластификатор, предусматривается проводить в растворо- и бетономешалках любого типа перед введением остального количества цемента и заполнителя.

Предварительная активация цемента ведет к ускорению его растворения и образования коллоидного раствора, содержащего повышенное количество микро- и нано-частиц. При этом резко повышается активность суперпластификатора и становится возможным сокращение его расхода при сохранении подвижности бетонной смеси.

При сокращении расхода пластификатора менее 0,1% и активированного цемента менее 4% от общего расхода цемента не создается достаточного количества коллоидного раствора, обеспечивающего решение поставленной задачи.

По предложенному способу при введении такого же количества пластификатора, как в известном решении, обеспечивается увеличение подвижности бетонной смеси на 20-50%.

Примеры выполнения способа.

Для осуществления способа используют следующие материалы; портландцемент М500Д0, щебень гранитный фракции 5-10 мм, песок кварцевый средней крупности, воду питьевую, суперпластификатор С-3 на основе натриевой соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида.).

Пример 1 (прототип). Готовят бетонную смесь состава – цемент; песок; щебень соответственно 1:2,2:3,8 (расход цемента 300 кг/м3 и В/Ц=0,5).

В бетоносмесителе перемешивают 1,035 кг активированного цемента (3,45% от общего количества цемента), содержащего 5% С-3 (0,052 кг), и 28,965 кг исходного цемента, 66 кг песка, 108 кг щебня и 15 кг воды затворения. Бетонная смесь имеет осадку конуса около 3 см. Прочность бетона в возрасте 28 сут нормального твердения 40,6 MПa.

Пример 2 (по изобретению). Готовят бетонную смесь состава – цемент: песок: щебень соответственно 1:2,2:3,8 (расход цемента 300 кг/м3 и В/Ц=0,5). В бетоносмесителе перемешивают 1,2 кг активированного цемента (4% от общего количества цемента) с 15 кг воды затворения, содержащей 4,3% С-3 (0,052 кг), в течение 1-2 мин с последующим введением 28,8 кг исходного цемента, 66 кг песка и 108 кг щебня. Бетонная смесь имеет осадку конуса около 5 см. Прочность бетона в возрасте 28 сут нормального твердения 42,5 MПa.

Пример 3 (по изобретению). Готовят мелкозернистую бетонную смесь (МЗБ) состава Ц:П=1:3 при расходе цемента 500 г и В/Ц=0,4. В растворомешалке перемешивают 50 г активированного цемента (10% от общего количества цемента) в течение 1-2 мин с водой затворения, содержащей 0,1% С-3 от общей массы цемента с последующим введением 450 г исходного цемента и 1500 г песка. Растекание бетонной смеси на встряхивающем столике после 30 встряхиваний составило 159 мм. Прочность при сжатии составила 36,5 МПа.

Пример 4 (для сравнения). Готовят мелкозернистую бетонную смесь (МЗБ) состава Ц:П=1:3 при расходе цемента 500 г и В/Ц=0,4. В растворомешалке перемешивают 50 г активированного цемента (10% от общего количества цемента) в течение 1-2 мин с водой затворения, с последующим введением 450 г исходного цемента и 1500 г песка. Растекание бетонной смеси на встряхивающем столике после 30 встряхиваний составило 109 мм. Прочность при сжатии составила 33,7 МПа.

Пример 5 (для сравнения). Готовят мелкозернистую бетонную смесь (МЗБ) состава Ц:П=1:3 при расходе цемента 500 г и В/Ц=0,4. В растворомешалке перемешивают 500 г исходного цемента и 1500 г песка с водой затворения, содержащей 0,1% С-3 от общей массы цемента в течение 1-2 мин. Растекание бетонной смеси на встряхивающем столике после 30 встряхиваний составило 107 мм. Прочность при сжатии составила 34,5 МПа.

Таким образом, в примерах 4 и 5 показано, что введение только активированной части цемента или только суперпластификатора не дает эффекта их совместного действия.

В качестве добавок по заявляемому способу помимо суперпластификатора С-3, использованного в примерах выполнения, с равным результатом могут быть использованы и другие: например, на основе сульфированных меламиноформальдегидных смол, поликарбоксилатов и т.п.

Формула изобретения

1. Способ приготовления бетонной смеси, включающий предварительную активацию части от расчетного количества цемента с суперпластификатором и последующее перемешивание с остальным количеством цемента, заполнителем и водой, отличающийся тем, что предварительной активации подвергают не менее 4% от общей массы цемента путем измельчения до удельной поверхности не менее 450 м2/кг и вводят его при перемешивании в течение 1-2 мин в воду затворения, содержащую добавку суперпластификатора в количестве не менее 0,1% от общей массы цемента, с последующим введением при перемешивании остального количества цемента и заполнителя.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при перемешивании активированной части цемента с водой затворения, содержащей добавку суперпластификатора, дополнительно вводят пеногаситель.

Categories: BD_2391000-2391999