Патент на изобретение №2223242
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) Бетонная смесь
(57) Реферат: Изобретение относится к строительным материалам, а в частности к бетонным смесям, подвергающимся в процессе твердения тепловой обработке, и может применяться при изготовлении железобетонных конструкций. Технический результат – повышение прочности и долговечности бетонной смеси. Бетонная смесь, включающая портландцемент, песок, щебень, воду, суперпластификатор С-3, оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа, оксид кальция, оксид магния, оксид натрия, оксид калия, углерод и серу, дополнительно содержит оксид марганца и оксид хрома при следующих соотношениях компонентов, мас%: портландцемент 10,26-15,71, щебень 53,66-56,59, песок 22,32-25,89, суперпластификатор С-3 0,05-0,16, оксид кремния 0,42-1,4, оксид калия 0,02-0,022, оксид железа 0,013-0,04, углерод 0,013-0,04, оксид магния 0,005-0,017, оксид алюминия 0,003-0,01, оксид кальция 0,003-0,01, оксид натрия 0,003-0,009, сера 0,0012-0,004, оксид марганца 0,0018-0,0058, оксид хрома 0,0001-0,0003, вода остальное. 1 табл. Изобретение относится к строительным материалам, в частности к бетонным смесям, подвергающимся в процессе твердения тепловой обработке, и может применяться при изготовлении железобетонных конструкций. Известна бетонная смесь, включающая портландцемент, щебень, песок, суперпластификатор, оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа и воду (Добавки в бетон. Под ред. B.C. Рамачандрана. М.: Стройиздат. 1988, стр. 262). Недостатком данной бетонной смеси является ее недостаточная прочность и большие энергетические затраты при изготовлении, вызванные длительностью процесса перемешивания при приготовлении. Наиболее близкой по своей технической сущности является бетонная смесь, включающая в себя портландцемент, песок, щебень, воду, суперпластификатор С-3, оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа, оксид кальция, оксид магния, оксид натрия, оксид калия, углерод и серу (Добавки в бетон. Под ред. B.C. Рамачандрана. М.: Стройиздат, 1988, стр. 265-270). Недостатком данной смеси является ее низкая прочность и морозостойкость, а также высокая водопроницаемость. Задачей настоящего изобретения является повышение прочности и долговечности бетонной смеси. Настоящая задача решается тем, что в бетонной смеси, включающей портландцемент, песок, щебень, воду, суперпластификатор С-3, оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа, оксид кальция, оксид магния, оксид натрия, оксид калия, углерод и серу, дополнительно содержится оксид марганца и оксид хрома при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Портландцемент 10,26-15,71 Щебень 53,66-56,59 Песок 22,32-25,89 Суперпластификатор С-3 0,05-0,16 Оксид кремния 0,42-1,4 Оксид калия 0,02-0,022 Оксид железа 0,013-0,04 Углерод 0,013-0,04 Оксид магния 0,005-0,017 Оксид алюминия 0,003-0,01 Оксид кальция 0,003-0,01 Оксид натрия 0,003-0,009 Сера 0,0012-0,004 Оксид марганца 0,0018-0,0058 Оксид хрома 0,0001-0,0003 Вода Остальное Смесь приготавливают следующим образом. Компоненты смеси перемешивают друг с другом в смесителе, приготовленную бетонную смесь подают в формы, уплотняют и подвергают тепловлажностной обработке. Присутствие указанных оксидов в контрольной бетонной смеси позволяет наряду с эттрингитоподобной AFt фазой синтезироваться аналогам моногидросульфамоминатной АFm фазы в больших количествах. Это в суперпластифицированных бетонных смесях благоприятно влияет на формирование микроструктуры цементного камня, увеличивая его прочность, морозостойкость, водонепроницаемость. Дополнительное введение микроколичеств оксидов хрома и марганца позволяет получить такие AFt и АFm фазы, которые морфологически более изоструктурны и формируют еще более плотный долговечный и непроницаемый камень. Пример. Компоненты, включающие в себя оксид кремния, оксид калия, оксид железа, углерод, оксид магния, оксид алюминия, оксид кальция, оксид натрия, серу, оксид марганца, оксид хрома, предварительно отвешенные для каждого замеса, мешками подавались в бетонное отделение для загрузки в смеситель. Порядок введения компонентов осуществлялся в следующей последовательности: цемент, неорганические добавки, песок, щебень, вода, перемешивание 2 минуты, раствор суперпластификатора С-3, перемешивание 0,5 минуты, дополнительное количество воды до получения необходимой подвижности. В результате испытаний заформованы следующие изделия: Из бетона М300 – фундаментный блок ФБС, 2 замеса по 0,4 м3, а из бетона М350 – блок БЛ 81, 3 замеса по 0,4 м3. Для оценки качества бетона были заформованы образцы-кубы с ребром 10 см в количестве 24 штук из бетона М300 и 24 штуки из бетона М350 для определения марки по прочности, морозостойкости и водопроницаемости. Физико-механические результаты испытаний приведены в таблице. 
Добавки в бетонную массу оксидов хрома и марганца позволили повысить морозостойкость бетона на 47-61 цикл и его плотность, водонепроницаемость на 3-4 атмосферы.
Дальнейшее увеличение процентного отношения оксида хрома к остальным компонентам бетонной смеси нецелесообразно в связи с условиями охраны труда и техники безопасности.
Уменьшение процентного соотношения оксида хрома не дает ощутимого результата.
Формула изобретения Бетонная смесь, включающая портландцемент, песок, щебень, воду, суперпластификатор С-3, оксид кремния, оксид алюминия, оксид железа, оксид кальция, оксид магния, оксид натрия, оксид калия, углерод и серу, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит оксид марганца и оксид хрома при следующих соотношениях компонентов, мас%: Портландцемент 10,26 – 15,71 Щебень 53,66 – 56,59 Песок 22,32 – 25,89 Суперпластификатор С-3 0,05 – 0,16 Оксид кремния 0,42 – 1,4 Оксид калия 0,02 – 0,022 Оксид железа 0,013 – 0,04 Углерод 0,013 – 0,04 Оксид магния 0,005 – 0,017 Оксид алюминия 0,003 – 0,01 Оксид кальция 0,003 – 0,01 Оксид натрия 0,003 – 0,009 Сера 0,0012 – 0,004 Оксид марганца 0,0018 – 0,0058 Оксид хрома 0,0001 – 0,0003 Вода Остальное 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: 09.07.2005
Извещение опубликовано: 10.06.2006 БИ: 16/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
