RU2104987C1 - Method of preparing concrete mix - Google Patents

Method of preparing concrete mix Download PDF

Info

Publication number
RU2104987C1
RU2104987C1 RU93013728A RU93013728A RU2104987C1 RU 2104987 C1 RU2104987 C1 RU 2104987C1 RU 93013728 A RU93013728 A RU 93013728A RU 93013728 A RU93013728 A RU 93013728A RU 2104987 C1 RU2104987 C1 RU 2104987C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
cement
mixing
slag
water
Prior art date
Application number
RU93013728A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93013728A (en
Inventor
Игорь Анатольевич Кольев
Виталий Анатольевич Сиваков
Михаил Семенович Чертков
Original Assignee
Игорь Анатольевич Кольев
Виталий Анатольевич Сиваков
Михаил Семенович Чертков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Анатольевич Кольев, Виталий Анатольевич Сиваков, Михаил Семенович Чертков filed Critical Игорь Анатольевич Кольев
Priority to RU93013728A priority Critical patent/RU2104987C1/en
Publication of RU93013728A publication Critical patent/RU93013728A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2104987C1 publication Critical patent/RU2104987C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: building materials industry, more particularly manufacture of prefabricated concrete components and structures. SUBSTANCE: the claimed method comprises stirring concrete, molding mixture waste and metallurgical slag for 55 minutes at mechanical effect of 120 W/kg at wt ratio of components of (50-70):(20-35) (10-15) and subsequently mixing with filler and water. As compared with prior art method, the claimed method increases compression strength by 30-50% and make higher, the binder usage coefficient. EFFECT: more efficient preparation method. 2 tbl

Description

Изобретение относится к технологии строительного производства, а именно к технологии изготовления бетонных смесей на мелком и крупном заполнителе, может быть использовано для получения монолитных и сборных изделий из бетона и железобетона. The invention relates to the technology of construction production, and in particular to the technology of manufacturing concrete mixtures on fine and coarse aggregate, can be used to obtain monolithic and prefabricated products from concrete and reinforced concrete.

Известен способ приготовления бетонной смеси путем повторного домола либо смешением предварительно размолотных портландцемента и различных добавок (песок, доменные шлаки, известняк, гранит) в шаровых мельницах при соотношении компонентов (70. . . 30)% - (25...75)% в течение одного-двух часов с последующим смешением с заполнителями и водой [1]. Установлено, что наиболее высокие физико-механические характеристики тяжелых бетонов получены с добавками в виде песка и доменного шлака [1, с. 38]. A known method of preparing a concrete mixture by repeated grinding or by mixing pre-milled Portland cement and various additives (sand, blast furnace slag, limestone, granite) in ball mills with a ratio of components (70... 30)% - (25 ... 75)% in for one to two hours, followed by mixing with aggregates and water [1]. It was established that the highest physicomechanical characteristics of heavy concrete were obtained with additives in the form of sand and blast furnace slag [1, p. 38].

Известен также способ приготовления бетонной смеси путем смешения цемента с кремнеземсодержащим компонентом и последующее перемешивание с заполнителем и водой [2]. There is also a method of preparing a concrete mixture by mixing cement with a silica-containing component and subsequent mixing with aggregate and water [2].

К недостаткам известных способов приготовления бетонной смеси следует отнести:
значительное время обработки цемента с добавками 1...2 часа [1, с. 18];
повышенная жесткость бетонных смесей (30 сек и более) и усложнение технологии в результате использования пригрузов;
повышенный расход клинкерной части вяжущего и невысокие прочностные характеристики;
использование цементов высоких марок (М500);
необходимость использования строительного кварцевого песка;
отсутствие комплексного подхода к переработке вторичных материальных ресурсов.
The disadvantages of the known methods of preparing a concrete mixture include:
significant time for processing cement with additives 1 ... 2 hours [1, p. 18];
increased rigidity of concrete mixtures (30 sec or more) and the complexity of the technology as a result of the use of weights;
increased consumption of the clinker part of the binder and low strength characteristics;
use of high grade cements (M500);
the need to use building quartz sand;
lack of an integrated approach to the processing of secondary material resources.

Целью изобретения является снижение расхода цемента, увеличение прочности бетона, повышение коэффициента использования вяжущего. The aim of the invention is to reduce the consumption of cement, increase the strength of concrete, increase the utilization of binder.

Поставленная цель достигается тем, что перед приготовлением бетонной смеси осуществляется предварительное перемешивание цемента, кремнеземистого компонента с последующим смешением с заполнителями, а также водой. This goal is achieved by the fact that before preparing the concrete mix, preliminary mixing of cement, a siliceous component is carried out, followed by mixing with aggregates, as well as water.

В качестве добавок были использованы отходы формовочных смесей (ОФС) - мелкозернистое вещество черного цвета и шлаки металлургического производства - ваграночный, доменный, феррохромовый, химический состав которых приведен в табл. 1. As additives, wastes of molding sand (OFS) were used - black fine-grained substance and metallurgical slag - cupola, blast furnace, ferrochrome, the chemical composition of which is given in table. one.

Одновременное введение шлаков металлургического производства, представляющих собой в основном силикаты кальция, способствует формированию оптимальной pH-среды взаимодействия и увеличению количества активного связующего. The simultaneous introduction of metallurgical slag, which is mainly calcium silicates, contributes to the formation of an optimal pH-environment of interaction and an increase in the amount of active binder.

Прирост прочностных характеристик бетона при уменьшении доли клинкерной части вяжущего обусловлен также эффектом "легирования", т.е. влиянием небольших количеств редких окислов, содержащихся в ОФС и шлаках, на тип образующихся низкоосновных гидросиликатов кальция, обеспечивающих высокие физико-механические показатели бетона. The increase in the strength characteristics of concrete with a decrease in the share of the clinker part of the binder is also due to the effect of "alloying", i.e. the influence of small amounts of rare oxides contained in the OFS and slag on the type of low-basic calcium hydrosilicates formed, providing high physical and mechanical properties of concrete.

Модифицированные зерна кварца ОФС, покрытые тонкой пленкой кремнийорганических соединений, и измельченный шлак благодаря своей остеклованной поверхности обнаруживают в бетонной смеси пластифицирующие свойства, снижая при этом количество вводимой воды затворения. Таким образом, совместное использование ОФС и шлаков по предлагаемой технологии снижает водопотребность вяжущего при равной удельной поверхности Sуд = 4700...4800 см2/г [1, с. 25] и обеспечивает дополнительный прирост прочности.The modified OFS quartz grains coated with a thin film of organosilicon compounds and crushed slag, due to their vitrified surface, exhibit plasticizing properties in the concrete mixture, while reducing the amount of mixing water introduced. Thus, the combined use of OFS and slag according to the proposed technology reduces the water demand of the binder with an equal specific surface area S beats = 4700 ... 4800 cm 2 / g [1, p. 25] and provides an additional increase in strength.

Совместная обработка цемента, ОФС и шлаков металлургического производства может осуществляться в любом измельчающем устройстве - шаровой мельнице, стержневом смесителе, вибромельнице, струйной мельнице, испарителе и т.д. Joint processing of cement, OFS and slag of metallurgical production can be carried out in any grinding device - a ball mill, a rod mixer, a vibration mill, a jet mill, an evaporator, etc.

Бетонная смесь готовится в следующей последовательности: вначале осуществляется совместный помол портландцемента, ОФС и шлака, после чего полученное вяжущее перемешивается с мелким и крупным заполнителем, а также водой. The concrete mixture is prepared in the following sequence: first, a joint grinding of Portland cement, OFS and slag is carried out, after which the resulting binder is mixed with small and large aggregate, as well as water.

В табл. 2 приведены примеры приготовления бетонной смеси при различных соотношениях цемента, ОФС и шлака и прочностные характеристики бетона, полученного по предлагаемой технологии. Твердение бетонов осуществлялось в естественных воздушно-влажностных условиях. In the table. 2 shows examples of the preparation of concrete mixtures at various ratios of cement, OFS and slag and strength characteristics of concrete obtained by the proposed technology. Concrete hardening was carried out in natural air-humidity conditions.

Способ приготовления бетонной смеси по изобретению позволяет получать тяжелые бетоны повышенной прочности (классов В25-В35) при использовании цементов рядовых марок, уменьшить расход цемента в вяжущем и предполагает комплексную утилизацию отходов металлургического производства. Данный способ может быть реализован на металлургических предприятиях, цементных заводах, либо в виде самостоятельного производства. The method of preparing the concrete mixture according to the invention allows to obtain heavy concrete with increased strength (classes B25-B35) using ordinary grade cements, reduce cement consumption in the binder, and involves the integrated utilization of metallurgical waste. This method can be implemented at metallurgical enterprises, cement plants, or in the form of independent production.

Пример осуществления изобретения. An example embodiment of the invention.

Материалы:
портландцемент Пикалевского завода с активностью 41,2 МПа;
ОСФ, шлаки - отходы литейных производств металлического и Ижорского завод г. Санкт-Петербурга;
щебень гранитный мытый фракции 5...10 мм;
песок кварцевый с Mкр = 2,3;
вода водопроводная питьевая.
Materials:
Portland cement of the Pikalevo plant with an activity of 41.2 MPa;
OSF, slags - waste from foundries of the metal and Izhora plant in St. Petersburg;
granite washed gravel fractions of 5 ... 10 mm;
silica sand with M cr = 2.3;
drinking water tap.

Claims (1)

Способ приготовления бетонной смеси, включающий предварительное перемешивание цемента с кремнеземсодержащим компонентом и последующее перемешивание полученного вяжущего с заполнителями и водой, отличающийся тем, что предварительному перемешиванию подвергают цемент, отработанную формовочную смесь отход литейного производства и шлак металлургического производства при соотношении компонентов соответственно, мас. (50 70) (20 35) (10 - 15), при этом перемешивание ведут в течение 55 мин при мощности механического воздействия 120 Вт/кг. A method of preparing a concrete mixture, including pre-mixing cement with a silica-containing component and subsequent mixing of the obtained binder with aggregates and water, characterized in that the cement, the spent molding mixture, the waste from the foundry and the slag of metallurgical production are subjected to preliminary mixing at a ratio of components, respectively, wt. (50 70) (20 35) (10 - 15), while stirring is carried out for 55 min at a mechanical power of 120 W / kg.
RU93013728A 1993-03-17 1993-03-17 Method of preparing concrete mix RU2104987C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93013728A RU2104987C1 (en) 1993-03-17 1993-03-17 Method of preparing concrete mix

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93013728A RU2104987C1 (en) 1993-03-17 1993-03-17 Method of preparing concrete mix

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93013728A RU93013728A (en) 1995-07-20
RU2104987C1 true RU2104987C1 (en) 1998-02-20

Family

ID=20138713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93013728A RU2104987C1 (en) 1993-03-17 1993-03-17 Method of preparing concrete mix

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2104987C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Волженский А.В., Попов Л.Н. Смешанные портландцементы повторного помола и бетоны на их основе. - М.: Стройиздат, 1961. 2. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100577879B1 (en) Method for producing hardened slag product
US7537655B2 (en) Slag concrete manufactured aggregate
EP0572076B1 (en) Cement composition and method for the preparation thereof
US6344081B1 (en) Concrete composition
US5429675A (en) Grinding aid composition and cement product
EP2507188B1 (en) Hydraulic binder comprising a ground blast furnace slag
US20020053304A1 (en) Concrete composition
JP2775535B2 (en) Fluid hydraulic composition
JP3555987B2 (en) Recyclable concrete, mortar and recycling method
JPH07267697A (en) Hydraulic composition
JP5440905B2 (en) Ultra-early strong cement composition and manufacturing method thereof
JP2000281399A (en) Cement clinker and cement composition
RU2104987C1 (en) Method of preparing concrete mix
JP3665770B2 (en) Strength improving material for hardened cement body and hardened cement body containing the same
JP2001220197A (en) Cement composition
JP2000344555A (en) Cement clinker and cement composition
JP3407161B2 (en) Method for producing hardened recyclable cement using clinker as aggregate
KR20040084533A (en) Cement admixture composite for high flowability concrete fabrication
JP4372954B2 (en) Ultra high strength concrete
JPH0834654A (en) Production of concrete
KR101727728B1 (en) Blended concrete composite using silica fume and manufacturing method thereof
JP3335095B2 (en) Lightweight aggregate and building materials using the same
RU2104986C1 (en) Method of preparing concrete mix
KR102488082B1 (en) Concrete Composition having Recycled Coarse Aggregates with Lime Stone Powder and Magnetite Powder
JPH06114824A (en) Preparation of super-high-strength concrete and superfine powder mixture