RU2168478C1

RU2168478C1 - Complex additive to concretes and mortars

Info

Publication number: RU2168478C1
Application number: RU99127264/03A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Маштаков; В.Ф. Черных; А.Ю. Щибр; А.Ю. Щибря; Е.В. Лобанова
Original assignee: Кубанский государственный технологический университет
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-06-10

Abstract

FIELD: building industry and building materials industry, more particularly preparation of additives to mortars and concretes in manufacturing reinforced concrete products and structures, using concretes having reduced strength and higher porosity. SUBSTANCE: complex additive comprises accelerator and plasticizer. Accelerator includes hydrochloric and formic acid salts, and plasticizer includes alcohols polyalcohols, ratios of components being as follows, wt: hydrochloric acid slats 30-90; polyalcohols, 8- 24; formic acid salts, 4-10; hydrochloric acid salt includes sodium and calcium formate, and polyalcohols are pentaerythrite and glycerol. EFFECT: accelerated strength in early period, gain in strength after 23 days and night of hardening under normal conditions. 4 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов, в частности к изготовлению добавок в растворы и бетоны при изготовлении железобетонных изделий и конструкций, при монолитном строительстве, и особенно с применением поризованных бетонов, обладающих пониженной прочностью в связи с повышенной пористостью. The invention relates to the construction and construction materials industry, in particular to the manufacture of additives in mortars and concrete in the manufacture of reinforced concrete products and structures, in monolithic construction, and especially with the use of porous concrete with reduced strength due to increased porosity.

Известно применение добавок - солей соляной кислоты при производстве ячеистого бетона в количестве 5% от массы (А.С. N 89595 СССР, кл. 80 Б, 1/09). Недостатком этого изобретения является быстрое протекание реакции взаимодействия с водой, что не позволяет уложить бетонную смесь в теплое время года, а также недостаточная подвижность бетонной смеси. It is known the use of additives - salts of hydrochloric acid in the production of aerated concrete in an amount of 5% by weight (A.S. N 89595 USSR, class 80 B, 1/09). The disadvantage of this invention is the rapid reaction of interaction with water, which does not allow to lay the concrete mixture in the warm season, as well as insufficient mobility of the concrete mixture.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является комплексная добавка, содержащая соли серной кислоты, полиэтиленгликоли, нитрит натрия, и/или хлорид натрия, и/или сульфат натрия (см. патент России N 2123483 C1, C 04 B 28/04, опубликованный 20.12.98). Недостатком этой добавки является спад прочности в более поздние сроки и недостаточная интенсивность твердения. Closest to the technical nature of the claimed invention is a complex additive containing salts of sulfuric acid, polyethylene glycols, sodium nitrite, and / or sodium chloride, and / or sodium sulfate (see Russian patent N 2123483 C1, C 04 B 28/04, published 12/20/98). The disadvantage of this additive is the decrease in strength at a later date and the insufficient intensity of hardening.

Задачей настоящего изобретения является ускорение набора прочности в ранние сроки и сохранение прироста прочности через 28 суток твердения в нормальных условиях. Решение поставленной задачи достигается тем, что комплексная добавка включает ускоритель и пластификатор, причем в качестве ускорителя используют соли соляной и муравьиной кислот, а в качестве пластификатора - полиспирты при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Соли соляной кислоты - 30-90
Соли муравьиной кислоты - 4-10
Полиспирты - 8-24
Соли муравьиной кислоты в присутствии солей соляной кислоты ускоряют набор прочности как в ранние, так и в поздние сроки твердения. Однако смесь требует повышенного количества воды затворения и быстро загустевает. Добавка полиспиртов в отличие от известного пластификатора позволяет пластифицировать бетонную смесь и уменьшить количество воды для ее получения, но в то же время не замедляет процесс твердения в ранние сроки. Это добавка хорошо сочетается с ускорителями твердения как в плотных, так и в поризованных бетонных смесях.The objective of the present invention is to accelerate the curing in the early stages and preserve the increase in strength after 28 days of hardening under normal conditions. The solution to this problem is achieved by the fact that the complex additive includes an accelerator and a plasticizer, and salts of hydrochloric and formic acids are used as an accelerator, and polyalcohols are used as a plasticizer in the following ratio of components, wt.%:
Hydrochloric acid salts - 30-90
Formic acid salts - 4-10
Polyalcohols - 8-24
Formic acid salts in the presence of hydrochloric acid salts accelerate the set of strength both in the early and in the late stages of hardening. However, the mixture requires an increased amount of mixing water and quickly thickens. The addition of polyalcohols, unlike the known plasticizer, allows plasticizing the concrete mixture and reducing the amount of water for its production, but at the same time it does not slow down the hardening process in the early stages. This additive is well combined with hardening accelerators both in dense and porous concrete mixes.

В качестве полиспиртов применяли пентаэритрит C(CH₂OH)₄ и глицерин, который активно влияет на процессы гидратации цемента.As polyalcohols, pentaerythritol C (CH ₂ OH) ₄ and glycerin, which actively affects the hydration of cement, were used.

Для проведения испытаний изготовляли образцы из поризованного цементно-песчаного раствора с различным количеством добавки-ускорителя твердения заявленного состава (табл. 1). Для сравнения были изготовлены образцы бетона того же состава, но с известной добавкой (табл. 1, состав 8). For testing, samples were prepared from porous cement-sand mortar with various amounts of hardening accelerator additives of the claimed composition (Table 1). For comparison, samples of concrete of the same composition were made, but with a known additive (Table 1, composition 8).

Результаты измерения прочностных показателей в разные сроки твердения представлены в табл. 2. The results of measuring strength indicators at different periods of hardening are presented in table. 2.

Пример конкретного выполнения: перемешивали 960 г портландцемента М500, 420 г кварцевого песка, 390 мл воды и 30 г комплексной добавки (состав N 3 в табл. 1). An example of a specific implementation: 960 g of Portland cement M500, 420 g of silica sand, 390 ml of water and 30 g of a complex additive were mixed (composition No. 3 in Table 1).

Кроме того, во все составы добавляли смолы древесной омыленной 3 г и гидроксида кальция 15 г. Количество воды подбирали таким образом, чтобы смеси имели одинаковую подвижность. In addition, wood saponified resins of 3 g and calcium hydroxide of 15 g were added to all formulations. The amount of water was selected so that the mixtures had the same mobility.

Образцы бетона изготовляли с применением вибрирования на лабораторной виброплощадке и хранили во влажных условиях. Испытания проводили через 1,3,7 и 28 суток твердения. Concrete samples were prepared using vibrations at a laboratory vibratory platform and stored in wet conditions. Tests were carried out after 1,3,7 and 28 days of hardening.

Из данных табл. 2 следует, что в заявленных составах наблюдается более быстрый набор прочности по сравнению с эталоном и прототипом, причем разница в прочности между заявленным составом и эталоном сохраняется и через 28 суток твердения. From the data table. 2 it follows that in the claimed compositions there is a faster set of strength compared to the standard and the prototype, and the difference in strength between the claimed composition and the standard persists after 28 days of hardening.

Claims

1. A complex additive comprising hydrochloric acid salts as a hardening accelerator and polyalcohols as a plasticizer, characterized in that it additionally contains formic acid salts as a hardening accelerator in the following ratio, wt.%:
Hydrochloric acid salts - 30.0 - 90.0
Polyalcohols - 8.0 - 24.0
Formic acid salts - 4.0 - 10.0
2. The complex additive according to claim 1, characterized in that the chloride of calcium, sodium and potassium are used as the hydrochloric acid salt.

3. The complex additive according to claim 1, characterized in that sodium formate and calcium formate are used as the formic acid salt.

4. The complex additive according to claim 1, characterized in that pentaerythritol and glycerol are used as polyalcohols.