Патент на изобретение №2200949

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСТВОРООТДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРБЕТОННОЙ СМЕСИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии бетона, а именно к способам определения раствороотделения полимербетонных смесей при динамических воздействиях, и может быть использовано при сравнении различных вариантов состава, технологических процессов изготовления, контроля качества и корректировки состава полимербетона. Технический результат – определение раствороотделения полимербетонной смеси. В способе определения раствороотделения полимербетонной смеси, заключающемся в том, что образец полимербетонной смеси механически разделяют на верхнюю и нижнюю части, взвешивают их и раствороотделение полимербетонной смеси определяют по показателю раствороотделения, который вычисляют с учетом содержания крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца механическое разделение образца осуществляют после его полного отверждения, затем измеряют геометрические размеры и вычисляют среднюю плотность обеих частей образца, и среднюю плотность контрольного образца полимерраствора, после чего вычисляют объемные содержания крупного заполнителя в каждой из указанных частей образца по формулам

где V_кр ^в – объемное содержание крупного заполнителя в верхней части образца полимербетона; ^в_б – средняя плотность верхней части образца полимербетона, кг/м³; _p – средняя плотность образца полимерраствора, кг/м³; _кр – средняя плотность крупного заполнителя, кг/м³; V_кр ^н – объемное содержание крупного заполнителя в нижней части образца полимербетона; ^н_б – средняя плотность нижней части образца полимербетона, кг/м³, и затем вычисляют показатель раствороотделения по формуле
,
где V_кр – абсолютная величина разности между содержанием крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца; V_кр – суммарное содержание крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца.

Изобретение относится к технологии бетона, а именно к способам определения раствороотделения полимербетонных смесей при динамических воздействиях, и может быть использовано при сравнении различных вариантов состава, технологических процессов изготовления, контроля качества и корректировки состава полимербетона.

Известен способ определения раствороотделения бетонных смесей [1], который заключается в сопоставлении содержания растворной составляющей бетонной смеси в нижней и верхней частях свежеотформованного образца с геометрическими размерами 200х200х200 мм.

Раствороотделение бетонной смеси при условии динамических воздействий оценивается по показателю раствороотделения П_р [1]

где V_p – абсолютная величина разности между содержанием растворной составляющей в верхней и нижней частях образца, %;
V_p – суммарное содержание растворной составляющей в верхней и нижней частях образца, %.

Содержание растворной составляющей определяют путем промывки под струей воды отобранных проб бетонной смеси и сушки зерен заполнителя при температуре 105-110^oC [1].

Недостатком известного способа является то, что он не учитывает особенностей технологии приготовления полимербетона и специфических свойств полимерного связующего (низкая растворимость в воде, гидрофобность, высокая адгезия к поверхности заполнителя и т.д.).

Целью изобретения является определение раствороотделения полимербетонной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что раствороотделение полимербетонной смеси оценивается по показателю раствороотделения, который вычисляют с учетом содержания крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца. Для вычисления показателя раствороотделения образец полимербетонной смеси механически разделяют на верхнюю и нижнюю части и взвешивают их.

Отличие предлагаемого способа состоит в том, что механическое разделение образца осуществляют после его полного отверждения, затем измеряют геометрические размеры и вычисляют среднюю плотность обеих частей образца и среднюю плотность контрольного образца полимерраствора, после чего вычисляют объемные содержания крупного заполнителя в каждой из указанных частей образца.

Показатель раствороотделения полимербетонных смесей определяют следующим образом.

1. Изготавливают контрольный образец полимерраствора размерами 200х200х200 мм, выдерживают его до полного отверждения, взвешивают с погрешностью 10 г и измеряют геометрические размеры с погрешностью до 1 мм. Далее определяют среднюю плотность полимерраствора.

2. Полимербетонную смесь укладывают и уплотняют в металлической форме для контрольных образцов бетона размерами 200х200х200 мм. После этого уплотненную бетонную смесь в форме подвергают вибрационному воздействию на лабораторной виброплощадке в течение времени, равного 10Ж, где Ж – показатель жесткости смеси, а для подвижных смесей – в течение 25 с.

3. После вибрирования образец полимербетона выдерживают до полного отверждения. Затем его механическим путем разделяют на две части, причем поверхность раздела должна находится на расстоянии (1005) мм от поверхности формования образца.

4. Полученные верхнюю и нижнюю части образца полимербетона по отдельности взвешивают с погрешностью 10 г и измеряют геометрические размеры с погрешностью до 1 мм. Далее определяют средние плотности верхней и нижней частей образца.

5. Определяют объемное содержание крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца по формулам


где V_кp ^в – объемное содержание крупного заполнителя в верхней части образца полимербетона;
^в_б – средняя плотность верхней части образца полимербетона, кг/м³;
_p – средняя плотность образца полимерраствора, кг/м³;
_кр – средняя плотность крупного заполнителя, кг/м³;
V_кр ^н – объемное содержание крупного заполнителя в нижней части образца полимербетона;
^н_б – средняя плотность нижней части образца полимербетона, кг/м³.

6. Определяют показатель раствороотделения уплотненной полимербетонной смеси П_р по формуле

где V_кр – абсолютная величина разности между содержанием крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца;
V_кр – суммарное содержание крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца.

Пример.

Изготовлены образцы:
1) полимерраствора с использованием эпоксидной смолы ЭД-20 (вяжущее вещество) и наполнителя;
2) полимербетона с использованием эпоксидной смолы ЭД-20 (вяжущее вещество), наполнителя и заполнителя.

Исходные данные для расчета: средняя плотность крупного заполнителя 5100 кг/м³.

1. После изготовления и полного отверждения образца полимерраствора были получены следующие данные:
– масса образца 24,19 кг;
– геометрические размеры 20,1х20,4х20,7 см.

2. После изготовления, полного отверждения и последующего разделения образца полимербетона на верхнюю и нижнюю части были получены следующие данные:
– масса верхней части образца 14,45 кг;
– геометрические размеры верхней части образца 20,1х20,4х10,3 см;
– масса нижней части образца 14,93 кг;
– геометрические размеры нижней части образца 20,1х20,4х10,5 см.

3. Средняя плотность полимерраствора
.

4. Средние плотности частей образца:
– верхней части
,
– нижней части
.

5. Объемное содержание крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца:
– в верхней части
,
– в нижней части
.

6. Показатель раствороотделения полимербетона
.

Определение показателя раствороотделения по предлагаемой методике легко выполнимо, не требует сложной аппаратуры, дорогостоящих компонентов для проведения эксперимента, а также позволяет сравнить различные варианты составов, технологических процессов изготовления, контролировать качество бетона и при необходимости провести корректировку состава полимербетона.

Литература
1. ГОСТ 10181.4-81. Смеси бетонные. Методы определения расслаиваемости.

Формула изобретения

Способ определения раствороотделения полимербетонной смеси, заключающийся в том, что образец полимербетонной смеси механически разделяют на верхнюю и нижнюю части, взвешивают их и раствороотделение полимербетонной смеси определяют по показателю раствороотделения, который вычисляют с учетом содержания крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца, отличающийся тем, что механическое разделение образца осуществляют после его полного отверждения, затем измеряют геометрические размеры и вычисляют среднюю плотность обеих частей образца, и среднюю плотность контрольного образца полимерраствора, после чего вычисляют объемные содержания крупного заполнителя в каждой из указанных частей образца по формулам


где V_кр ^в – объемное содержание крупного заполнителя в верхней части образца полимербетона;
^в_б – средняя плотность верхней части образца полимербетона, кг/м³;
_p – средняя плотность образца полимерраствора, кг/м³;
_кр – средняя плотность крупного заполнителя, кг/м³;
V_кр ^н – объемное содержание крупного заполнителя в нижней части образца полимербетона;
^н_б – средняя плотность нижней части образца полимербетона, кг/м³,
и затем вычисляют показатель раствороотделения по формуле

где V_кр – абсолютная величина разности между содержанием крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца;
V_кр – суммарное содержание крупного заполнителя в верхней и нижней частях образца.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 28.03.2003

Номер и год публикации бюллетеня: 18-2004

Извещение опубликовано: 27.06.2004