RU2150448C1 - Method of preparing foam concrete mix - Google Patents
Method of preparing foam concrete mix Download PDFInfo
- Publication number
- RU2150448C1 RU2150448C1 RU98122606A RU98122606A RU2150448C1 RU 2150448 C1 RU2150448 C1 RU 2150448C1 RU 98122606 A RU98122606 A RU 98122606A RU 98122606 A RU98122606 A RU 98122606A RU 2150448 C1 RU2150448 C1 RU 2150448C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- stage
- amount
- foam concrete
- dry components
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00198—Characterisation or quantities of the compositions or their ingredients expressed as mathematical formulae or equations
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства, а именно к способам получения пенобетонных смесей, используемых для производства облегченных строительных материалов. The invention relates to the field of construction, and in particular to methods for producing foam concrete mixtures used for the production of lightweight building materials.
Известен способ получения строительных изделий из пенобетонных смесей, заключающийся в том, что вначале осуществляют смешивание волокна с водным раствором пенообразователя, а затем полученную смесь вспенивают, последовательно вводя при этом гипсовое вяжущее и заполнитель (См. а.с. 1021666 БИ N 21, 1983 г.). There is a method of obtaining building products from foam concrete mixtures, which consists in the fact that the fiber is first mixed with an aqueous solution of a foaming agent, and then the resulting mixture is foamed, sequentially introducing a gypsum binder and aggregate (See A.S. 1021666 BI 21, 1983 g.).
Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ изготовления пенобетона путем смешивания раздельно приготовленных растворной смеси и пены, образующей воздушные ячейки. Растворную смесь получают из вяжущего (цемента или воздушной извести), кремнеземного компонента и воды. Пену приготавливают из водного раствора пенообразователей, содержащих поверхностно-активные вещества (см. Г.И.Горчаков, Ю.М.Баженов "Строительные материалы", М., Строиздат, 1986 г., с. 309). Closest to the claimed invention according to the technical essence and the technical result achieved is a method of manufacturing foam concrete by mixing separately prepared mortar and foam forming air cells. The mortar mixture is obtained from a binder (cement or air lime), a silica component, and water. Foam is prepared from an aqueous solution of foaming agents containing surfactants (see G.I. Gorchakov, Yu.M. Bazhenov "Building Materials", M., Stroizdat, 1986, p. 309).
Недостатком указанного способа является неконтролируемое нерегулируемое количество пузырьков во вспененной массе, т.е. отсутствие возможности получения требуемой, заданной степени поризации, определяющей как прочность, так и теплопроводность бетона. The disadvantage of this method is the uncontrolled unregulated number of bubbles in the foam mass, i.e. the inability to obtain the required, given degree of porosity, which determines both the strength and thermal conductivity of concrete.
Задачей заявленного технического решения является обеспечение возможности получения пенобетонов с определенными, заданными параметрами и свойствами путем достижения желаемой степени поризации. The objective of the claimed technical solution is to provide the possibility of producing foam concrete with certain, specified parameters and properties by achieving the desired degree of porosity.
Указанная задача решается тем, что приготовление пенобетонной смеси осуществляют в три стадии, предварительно определяя коэффициент водопотребности сухих материалов. На первой стадии раздельно приготавливают растворную составляющую и пену. Причем растворную составляющую делают из части сухих компонентов и полного требуемого количества воды путем их перемешивания в течение 0,5-1,5 мин. This problem is solved in that the preparation of the foam concrete mixture is carried out in three stages, pre-determining the coefficient of water demand of dry materials. In the first stage, the mortar component and the foam are separately prepared. Moreover, the mortar component is made from part of the dry components and the total required amount of water by mixing them for 0.5-1.5 minutes.
На второй стадии отдельно приготовленную пену вводят в приготовленную на первой стадии растворную составляющую и тщательно перемешивают их вместе в течение 1-2 мин. In the second stage, separately prepared foam is introduced into the solution component prepared in the first stage, and they are thoroughly mixed together for 1-2 minutes.
На третьей стадии в полученную массу при постоянном помешивании в течение 1-2 мин вводят оставшуюся часть сухих сыпучих материалов (компонентов). In the third stage, the remaining mass of dry bulk materials (components) is introduced into the resulting mass with constant stirring for 1-2 minutes.
При этом количество сухих сыпучих компонентов, вводимых на первой стадии приготовления пенобетонной смеси, определяют по формуле:
C1= 0,025•C•B, (1)
где C1 - количество сухих компонентов, вводимых на первой стадии, кг;
C - общее количество сухих компонентов, кг;
B - коэффициент водопотребности сухих материалов (определяется опытным путем)
0,025 - постоянна величина, полученная по усредненному количеству воды в составе пены.In this case, the amount of dry bulk components introduced in the first stage of preparation of the foam concrete mixture is determined by the formula:
C 1 = 0.025 • C • B, (1)
where C 1 - the number of dry components introduced in the first stage, kg;
C is the total number of dry components, kg;
B - coefficient of water demand of dry materials (determined experimentally)
0,025 - a constant value obtained by the average amount of water in the foam.
Количество сухих компонентов, вводимых на третьей стадии, определяют по формуле:
C2=C-C1, (2)
где C2 - количество сухих компонентов, вводимых на третьей стадии (кг).The amount of dry components introduced in the third stage is determined by the formula:
C 2 = CC 1 , (2)
where C 2 is the amount of dry components introduced in the third stage (kg).
C и C1 - то же, что и в формуле 1.C and C 1 are the same as in formula 1.
Введение на первой стадии полного расчетного количества воды позволяет при введении пены в растворную составляющую на втором этапе не подвергать ее разрушению. Сохранность пены обеспечивается тем, что не происходит заимствования воды сухими компонентами и, следовательно, разрушения ячеистой структуры пенобетонной смеси. The introduction at the first stage of the full estimated amount of water allows the foam to not be destroyed during the introduction of the foam into the solution component at the second stage. The safety of the foam is ensured by the fact that there is no borrowing of water by the dry components and, consequently, the destruction of the cellular structure of the foam concrete mixture.
Отделение части сухих сыпучих компонентов и добавление их в смесь на третьей заключительной стадии позволяет достичь расчетного, водотвердого соотношения и высокой степени минерализации, за счет чего устраняются усадочные явления в процессе твердения бетона. The separation of part of the dry bulk components and adding them to the mixture in the third final stage allows you to achieve a calculated, water-solid ratio and a high degree of mineralization, thereby eliminating shrinkage in the hardening process of concrete.
Таким образом, предлагаемая совокупность существенных признаков обеспечивает решение поставленной задачи. Thus, the proposed set of essential features provides a solution to the problem.
Пример реализации способа
Вначале опытным путем определяют водопотребность сухих материалов, т.е. количество воды, требующейся для получения теста нормальной густоты, нормируемой действующим ГОСТом, и выражают ее в процентах к сухим компонентам.An example implementation of the method
First, experimentally determine the water demand of dry materials, i.e. the amount of water required to obtain a test of normal density, normalized by the current GOST, and expressed as a percentage of dry components.
Затем по формулам 1 и 2 определяют количество сухих компонентов, вводимых на первой и третьей стадиях приготовления пенобетонной смеси. Then, according to formulas 1 and 2, the amount of dry components introduced in the first and third stages of the preparation of the foam concrete mixture is determined.
Способ может быть реализован на установке, состоящей из пеногенератора и смесителя, соединенных в один агрегат (объем корпуса пеногенератора является одновременно дозатором количества вводимой пены). The method can be implemented on an installation consisting of a foam generator and a mixer connected to one unit (the volume of the foam generator housing is simultaneously a dispenser of the amount of foam introduced).
Установка работает следующим образом. На первой стадии заполняют пенообразователем пеногенератор и включают его. Через 2-3 мин включают смеситель и вводят в него воду и первую часть сухих компонентов C1, определенных по формуле 1. Массу перемешивают в течение 0,5-1,5 мин. Таким образом раздельно приготавливают пену и растворную часть.Installation works as follows. In the first stage, the foam generator is filled with a foaming agent and turned on. After 2-3 minutes, turn on the mixer and introduce water and the first part of the dry components C 1 defined by formula 1. The mass is stirred for 0.5-1.5 minutes. Thus, foam and mortar are separately prepared.
На второй стадии в смеситель, т.е. в растворную часть вводят полученную пену. Смеситель продолжает работать, перемешивая смесь в течение 1-2 мин. In the second stage into the mixer, i.e. the resulting foam is introduced into the solution part. The mixer continues to work, mixing the mixture for 1-2 minutes.
Освободившийся пеногенератор вновь заполняют пенообразователем и начинается приготовление пены уже для следующего замеса. The freed foam generator is again filled with a foaming agent and the preparation of foam begins for the next batch.
Одновременно с этим осуществляют третью завершающую стадию приготовления пенобетонной смеси, вводя в смеситель вторую часть сухих компонентов - C2 и перемешивая массу 1-2 мин. После этого производят выгрузку готовой пенобетонной смеси.At the same time, the third final stage of the preparation of the foam concrete mixture is carried out, introducing into the mixer the second part of the dry components - C 2 and mixing the mass for 1-2 minutes. After this, the finished foam concrete is unloaded.
Время работы смесителя на третьей стадии и его выгрузки, а также время работы смесителя на первой стадии (всего порядка 4-5 мин) является достаточным для приготовления пены. The operating time of the mixer in the third stage and its unloading, as well as the operating time of the mixer in the first stage (a total of about 4-5 minutes) is sufficient to prepare the foam.
Для приготовления 1 м3 пенобетона марки М35 были использованы следующие наборы компонентов:
Пример 1. Цемент М-400 - 225 кг; песок строительный - 400 кг; пенообразователь (водный раствор СДО) - 40 кг.For the preparation of 1 m 3 foam concrete brand M35, the following sets of components were used:
Example 1. Cement M-400 - 225 kg; building sand - 400 kg; foaming agent (aqueous solution of SDO) - 40 kg.
Предварительно опытным путем была определена водопотребность сухих материалов (по ГОСТ 310.3-76). Она составила 150 кг или 24% от общего количества сухих материалов. The water demand of dry materials was previously determined experimentally (according to GOST 310.3-76). It amounted to 150 kg or 24% of the total amount of dry materials.
Затем было определено количество сухих компонентов, вводимых на первой стадии (формула 1) и на третьей стадии (формула 2) приготовления пенобетонной смеси:
C1 = 0,025•625 кг•24 = 375 кг
C2 = 625 кг-375 кг = 250 кг
Далее по вышеописанному способу приготавливали пенобетонную смесь при следующей длительности стадий: первая - 0,5 мин, вторая - 1 мин, третья - 2 мин.Then it was determined the amount of dry components introduced in the first stage (formula 1) and in the third stage (formula 2) of the preparation of the foam concrete mixture:
C 1 = 0.025 • 625 kg • 24 = 375 kg
C 2 = 625 kg-375 kg = 250 kg
Then, according to the above method, a foam concrete mixture was prepared with the following stages: the first 0.5 min, the second 1 min, the third 2 min.
Пример 2. По аналогии с предыдущим примером изготавливали пенобетонную смесь из следующих компонентов: цемент М-400 - 225 кг; гранулированный шлак - 400 кг; пенообразователь (водный раствор СДО) - 40 кг. Example 2. By analogy with the previous example, a foam concrete mixture was made of the following components: cement M-400 - 225 kg; granulated slag - 400 kg; foaming agent (aqueous solution of SDO) - 40 kg.
C1= 0,025•625 кг•30 = 469 кг
C2 = 625 кг-469 кг = 156 кг
Первая стадия - 1 мин, вторая - 1,5 мин, третья - 1,5 мин.C 1 = 0.025 • 625 kg • 30 = 469 kg
C 2 = 625 kg-469 kg = 156 kg
The first stage is 1 min, the second is 1.5 min, the third is 1.5 min.
Пример 3. Цемент М-400 - 225 кг; пыль керамзитовая - 400 кг; пенообразователь (водный раствор СДО) - 40 кг. Example 3. Cement M-400 - 225 kg; expanded clay dust - 400 kg; foaming agent (aqueous solution of SDO) - 40 kg.
C1= 0,025•625 кг•34 = 531 кг
C2 = 625 кг-531 кг = 94 кг
Первая стадия - 1,5 мин, вторая - 2 мин, третья - 1 мин.C 1 = 0.025 • 625 kg • 34 = 531 kg
C 2 = 625 kg-531 kg = 94 kg
The first stage is 1.5 minutes, the second is 2 minutes, and the third is 1 minute.
Результаты испытаний образцов из пенобетона, приготовленного по предлагаемому способу, приведены в таблице. The test results of samples of foam concrete prepared by the proposed method are shown in the table.
Из таблицы видно, что при использовании в качестве мелкого заполнителя различных материалов достигается высокая стабильность результатов. The table shows that when using different materials as a fine aggregate, high results are achieved.
Пенобетонные смеси, полученные по предлагаемому способу, обладают высокой стойкостью против усадочных явлений при твердении пенобетона, а также сохранностью ячеистой структуры при любых видах транспортирования к месту укладки или формования. The foam concrete mixtures obtained by the proposed method have high resistance against shrinkage during hardening of the foam concrete, as well as the preservation of the cellular structure during any kind of transportation to the place of laying or molding.
Claims (1)
C1 = 0,025 • C • B,
где C1 - количество сухих компонентов, используемых на первой стадии, кг;
C - общее количество сухих компонентов, кг;
B - коэффициент водопотребности сухих материалов,
и всего расчетного количества воды путем перемешивания в течение 0,5 - 1,5 мин, на второй стадии в растворную составляющую вводят пену и перемешивают их вместе в течение 1 - 2 мин, а на третьей стадии в полученную массу при постоянном перемешивании в течение 1 - 2 мин вводят оставшуюся часть сухих компонентов, количество которых определяют по формуле
C2 = C - C1,
где C2 - количество сухих компонентов, вводимых на третьей стадии, кг.A method of producing a foam concrete mixture, comprising mixing a binder, filler, technical foam and water, characterized in that the water demand coefficient of dry materials is preliminarily determined and the foam concrete mixture is prepared in three stages, in the first of which the mortar component and the foam are separately prepared, the mortar component being made from part of the dry components, the amount of which is determined by the formula
C 1 = 0.025 • C • B,
where C 1 - the amount of dry components used in the first stage, kg;
C is the total number of dry components, kg;
B - coefficient of water demand of dry materials,
and the entire calculated amount of water by stirring for 0.5 - 1.5 minutes, in the second stage, foam is introduced into the solution component and mixed together for 1 - 2 minutes, and in the third stage into the resulting mass with constant stirring for 1 - 2 min enter the remainder of the dry components, the amount of which is determined by the formula
C 2 = C - C 1 ,
where C 2 is the amount of dry components introduced in the third stage, kg
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98122606A RU2150448C1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Method of preparing foam concrete mix |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98122606A RU2150448C1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Method of preparing foam concrete mix |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2150448C1 true RU2150448C1 (en) | 2000-06-10 |
Family
ID=20213422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98122606A RU2150448C1 (en) | 1998-12-15 | 1998-12-15 | Method of preparing foam concrete mix |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2150448C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2538015C1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ангарская государственная техническая академия" Министерства образования и науки РФ | Method of designing compositions of foam-concrete mixtures |
| RU2779240C1 (en) * | 2021-08-25 | 2022-09-05 | Ольга Владимировна Винокурова | Method for designing compositions of heat-insulating foamed concrete |
-
1998
- 1998-12-15 RU RU98122606A patent/RU2150448C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОРЧАКОВ Г.И. и др. Строительные материалы. - М.: Стройиздат, 1986, с.309. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2538015C1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ангарская государственная техническая академия" Министерства образования и науки РФ | Method of designing compositions of foam-concrete mixtures |
| RU2779240C1 (en) * | 2021-08-25 | 2022-09-05 | Ольга Владимировна Винокурова | Method for designing compositions of heat-insulating foamed concrete |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2448888C (en) | Method of providing void spaces in gypsum wallboard and in a gypsum core composition | |
| JPH07247183A (en) | Construction and structural material, its production, molding, constructing or structural member and its production | |
| RU2103242C1 (en) | Foam concrete containing magnesia binder and method for its production | |
| US5160540A (en) | Method for producing of concrete with controllable density | |
| RU2150448C1 (en) | Method of preparing foam concrete mix | |
| DE10131360B4 (en) | Process for the production of porous concrete insulation panels | |
| RU2206545C2 (en) | Method for preparing cellular concrete mixture | |
| JPH07233587A (en) | Light weight concrete and production method thereof and architectural panel by use thereof | |
| DE2853333C2 (en) | Process for the production of a mineral foam | |
| JPH0269207A (en) | Manufacture of carbon fiber reinforced cement mortar and concrete | |
| RU2186749C2 (en) | Method of manufacture of foam-concrete articles | |
| RU2177926C1 (en) | Method of manufacturing arbolite | |
| RU2148051C1 (en) | Method of cellular concrete producing | |
| RU2133722C1 (en) | Method of manufacturing high-strength cellular concrete | |
| RU2198151C2 (en) | Polystyrene foam-concrete production process | |
| JPH026378A (en) | Production of lightweight cellular concrete | |
| SU1301822A1 (en) | Raw mixture for producing porous keramzit | |
| RU2132315C1 (en) | Method of foam-concrete mixture producing | |
| SI9210002A (en) | Constructive material | |
| RU2209803C1 (en) | Method of manufacturing cellular building materials | |
| RU2128154C1 (en) | Method of production of foam concrete | |
| CA1070183A (en) | Method of coating expanded polymer beads with a mixture of lime and alumina for addition to cement | |
| US6251316B1 (en) | Method of producing solid articles of clay foam to be used in building | |
| RU2058968C1 (en) | Raw material mixture for production of cellular concrete and method for its production | |
| RU2089528C1 (en) | Method of preparing cellular-concrete mix |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101216 |