RU2204476C1 - Method of manufacture of concrete articles - Google Patents
Method of manufacture of concrete articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204476C1 RU2204476C1 RU2001129477/03A RU2001129477A RU2204476C1 RU 2204476 C1 RU2204476 C1 RU 2204476C1 RU 2001129477/03 A RU2001129477/03 A RU 2001129477/03A RU 2001129477 A RU2001129477 A RU 2001129477A RU 2204476 C1 RU2204476 C1 RU 2204476C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- electromagnetic field
- hardening
- product
- exposure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству бетона, железобетонных изделий и конструкций, а именно к способам, предусматривающим воздействие на процесс формирования структуры бетона и на свойства изделий из бетона, и может найти применение в промышленности строительных материалов и в строительстве. The invention relates to the production of concrete, reinforced concrete products and structures, and in particular to methods involving exposure to the process of forming the structure of concrete and the properties of concrete products, and can find application in the building materials industry and in construction.
Как известно, технологический процесс производства бетонных изделий включает в себя следующие основные операции: затворение (приготовление бетонной смеси), формование изделия и твердение, в том числе, в процессе тепловлажностной обработки [Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. - М.: Стройиздат, 1984 г., стр. 150, 153, 355]. As you know, the technological process for the production of concrete products includes the following main operations: mixing (preparation of concrete mix), molding of the product and hardening, including in the process of heat and moisture treatment [Bazhenov Yu.M., Komar A.G. Technology of concrete and reinforced concrete products. - M .: Stroyizdat, 1984, p. 150, 153, 355].
Сокращение времени твердения бетона может быть достигнуто за счет ускорения процесса гидратации цемента. Однако известные технологические приемы [X. Тейлор, Химия цемента. - М.: Мир, 1996, стр. 317], ускоряющие раннюю стадию гидратации и, тем самым, увеличивающие начальную прочность, такие как повышение температуры и введение определенных добавок, имеют тенденцию уменьшать позднюю прочность. Кроме того, они энергоемки и не всегда экологически чисты. Shortening the hardening time of concrete can be achieved by accelerating the process of cement hydration. However, well-known technological methods [X. Taylor, Chemistry of Cement. - M .: Mir, 1996, p. 317], accelerating the early stage of hydration and, thereby, increasing the initial strength, such as increasing temperature and the introduction of certain additives, tend to reduce late strength. In addition, they are energy intensive and not always environmentally friendly.
Известно, что на процесс изготовления бетонных и железобетонных изделий сильное влияние может оказывать воздействие полей. Так воздействие магнитного поля, напряженностью 3000 - 4800 Э, на стадии затворения и формования приводит к образованию сплошного первоначального каркаса с большим сопротивление миграции влаги через материал, ускорению процесса твердения и созданию однородной мелкокристаллической структуры цементного камня [Романовский С. Г. Процесс термической обработки влажных материалов. - М.: Энергия, 1976, 154-164]. It is known that the process of manufacturing concrete and reinforced concrete products can be strongly influenced by fields. So the influence of a magnetic field with a strength of 3000 - 4800 Oe, at the stage of mixing and molding, leads to the formation of a continuous initial skeleton with high resistance to moisture migration through the material, acceleration of the hardening process and the creation of a homogeneous fine-crystalline structure of cement stone [Romanovsky SG. The process of heat treatment of wet materials. - M .: Energy, 1976, 154-164].
Известен способ изготовления полимербетонных изделий, в котором на стадии тепловлажностной обработки используют импульсное электромагнитное поле, с напряженностью 2,7 - 1 кВ/см при скважности импульсов 300-1000 или электромагнитное поле СВЧ - 2500-15000 МГц [авт. св. СССР 349657, МКИ С 04 В 25/02, опубл. 18.09.72]. A known method of manufacturing polymer concrete products, in which at the stage of heat and moisture treatment using a pulsed electromagnetic field with a voltage of 2.7 - 1 kV / cm with a duty cycle of 300-1000 pulses or an electromagnetic field of a microwave - 2500-15000 MHz [ed. St. USSR 349657, MKI S 04
Описанные выше способы-аналоги ускоряют твердение бетона, однако они энергоемки и создают повышенную опасность. The analogous methods described above accelerate the hardening of concrete, but they are energy intensive and pose an increased danger.
В качестве прототипа принят способ изготовления изделий из минерального вяжущего, в том числе бетона [патент РФ 2163583, МКИ С 04 В 40/02, опубл. 27.02.2001], при осуществлении которого на стадии тепловлажностной обработки и естественного твердения смеси осуществляют воздействие электромагнитным полем частотой, лежащей в диапазоне 0,5-15 МГц при мощности 0,3-20 Вт/м3 изделия.As a prototype adopted a method of manufacturing products from a mineral binder, including concrete [RF patent 2163583, MKI C 04
Прототип позволяет сократить продолжительность изотермической выдержки. Однако, как показали испытания, 75% прочность достигается лишь на 12 сутки, и такая скорость нарастания прочности недостаточна, особенно при монолитном строительстве. Кроме того, из-за нестабильности химического состава исходного сырья - партий портландцемента, поступающего с различных карьеров, требуется предварительное исследование частотной зависимости скорости твердения цемента каждой партии для получения максимального снижения длительности тепловой обработки по способу-прототипу. Это крайне ограничивает применимость способа-прототипа в производстве. The prototype reduces the duration of isothermal exposure. However, as tests have shown, 75% strength is achieved only on day 12, and such a rate of increase in strength is insufficient, especially with monolithic construction. In addition, due to the instability of the chemical composition of the feedstock — batches of Portland cement coming from various quarries, a preliminary study of the frequency dependence of the cement hardening rate of each batch is required to obtain the maximum reduction in the duration of heat treatment using the prototype method. This extremely limits the applicability of the prototype method in production.
В основу изобретения поставлена техническая задача - повышение скорости набора прочности бетонного изделия, а также повышение стабильности результата, вне зависимости от исходного сырья. The invention is based on the technical task of increasing the speed of curing of concrete products, as well as increasing the stability of the result, regardless of the feedstock.
Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления бетонных изделий, при котором как минимум на одной из стадий изготовления осуществляют воздействие электромагнитным полем, новым, согласно изобретению является то, что импульсное поле создают непрерывно следующими пакетами электрических видеоимпульсов, при этом длительность пакета составляет 2•10-4 - 2•10-3 сек, скважность импульсов в пакете изменяется в диапазоне 10-100, а удельная мощность составляет 0,01-0,1 Вт/м3 изделия.The problem is solved in that in the method of manufacturing concrete products, in which at least at one of the stages of manufacture they are exposed to an electromagnetic field, it is new, according to the invention, that a pulse field is created continuously by the following packets of electrical video pulses, while the packet duration is 2 • 10 -4 - 2 • 10 -3 sec, the duty cycle of the pulses in the packet varies in the range of 10-100, and the specific power is 0.01-0.1 W / m 3 of the product.
Предпочтительное значение скважности импульсов в пакете - 20-60. The preferred pulse duty cycle value in the packet is 20-60.
Воздействие электромагнитного поля эффективно на стадии твердения изделия. The influence of an electromagnetic field is effective at the stage of hardening of the product.
Дополнительная задача - повышение эксплуатационных характеристик изделий, достигается при воздействии импульсным электромагнитным полем на стадиях и затворения бетонной смеси и формования изделия. An additional task is to increase the operational characteristics of products, achieved by exposure to a pulsed electromagnetic field at the stages and mixing of the concrete mixture and molding of the product.
Наилучший результат достигается при воздействии импульсным электромагнитным полем на стадиях и затворения бетонной смеси и формования и твердения изделия. The best result is achieved when exposed to a pulsed electromagnetic field at the stages and mixing of the concrete mixture and molding and hardening of the product.
При реализации способа скважность импульсов в пакете может линейно нарастать, линейно снижаться, пилообразно изменяться, или изменяться по другому приемлемому закону. When implementing the method, the duty cycle of the pulses in the packet can linearly increase, linearly decrease, sawtooth change, or change according to another acceptable law.
Изобретение иллюстрируется фигурами, на которых представлено:
- фиг. 1. - зависимость относительной прочности бетона от времени при естественном твердении;
- фиг. 2 - зависимость относительного увеличения прочности бетона от скважности импульсов для бетона М-200 на основе различных цементов.The invention is illustrated by figures, which represent:
- FIG. 1. - the dependence of the relative strength of concrete on time during natural hardening;
- FIG. 2 - dependence of the relative increase in concrete strength on the duty cycle of pulses for concrete M-200 based on various cements.
Способ поясняется следующими примерами. The method is illustrated by the following examples.
Пример 1. Железобетонные плиты из бетона марки М-200 были изготовлены из одного замеса бетонной смеси на основе портландцемента 400 согласно следующей технологии. Example 1. Reinforced concrete slabs of concrete grade M-200 were made from one batch of concrete mix based on Portland cement 400 according to the following technology.
После замеса бетонной смеси и формования изделий их подвергали естественному твердению при температуре окружающего воздуха 10oС при одновременном воздействии импульсным электромагнитным полем, создаваемым непрерывно следующими пакетами электрических видеоимпульсов. Длительность пакета -1•10-3 c, скважность импульсов в пакете линейно изменяется в диапазоне 20-60, удельная мощность - 0,05 Вт/м3 изделия.After mixing the concrete mixture and molding the products, they were subjected to natural hardening at an ambient temperature of 10 o With simultaneous exposure to a pulsed electromagnetic field created continuously by the following packages of electrical video pulses. The duration of the packet is -1 • 10 -3 s, the duty cycle of the pulses in the packet varies linearly in the range of 20-60, the specific power is 0.05 W / m 3 of the product.
Для обеспечения непрерывного контроля кинетики твердения и повышения точности измерений достигнутой прочности контроль прочности проводили по твердости бетона. Твердость определяли по диаметру отпечатка на поверхности изделия, получаемого ударным вдавливанием шарика в бетон. Периодичность контроля 12 часов. Для повышения достоверности полученного результата по окончании каждого временного интервала проводилось не менее 10 замеров твердости, после чего выполняли статистическую обработку и полученный результат относили к расчетной прочности бетона. На фиг.1 кривая 1 отображает скорость нарастания относительной прочности бетона во времени. To ensure continuous monitoring of the hardening kinetics and increase the accuracy of measurements of the achieved strength, the strength was controlled by the hardness of concrete. Hardness was determined by the diameter of the imprint on the surface of the product obtained by impact pressing a ball into concrete. The frequency of control is 12 hours. To increase the reliability of the result obtained at the end of each time interval, at least 10 hardness measurements were carried out, after which statistical processing was performed and the result obtained was referred to the calculated concrete strength. In figure 1, curve 1 displays the slew rate of the relative strength of concrete over time.
Для сопоставления полученных результатов с результатами по способу-прототипу были изготовлены аналогичные плиты из того же замеса бетона. В процессе естественного твердения плиты были подвергнуты воздействию электромагнитного излучения с частотой 1,5 МГц и удельной мощностью 5 Вт/м3 изделия (параметры выбраны из условий оптимизации режимов для данного исходного сырья). Исследование кинетики твердения проводилось аналогично описанному выше. Кривая 2 на фиг.1 характеризует скорость нарастания относительной прочности бетона для плит, изготовленных согласно способу-прототипу.To compare the results with the results of the prototype method, similar slabs were made from the same concrete mix. In the process of natural hardening, the plates were exposed to electromagnetic radiation with a frequency of 1.5 MHz and a specific power of 5 W / m 3 of the product (the parameters were selected from the conditions for optimizing the modes for a given feedstock). The study of hardening kinetics was carried out similarly to that described above. Curve 2 in figure 1 characterizes the slew rate of the relative strength of concrete for slabs made according to the prototype method.
Кроме того, была исследована кинетика естественного твердения плит из того же замеса бетонной смеси, которые не подвергались воздействию электромагнитного поля (контрольные экземпляры). Результат испытаний отражен на кривой 3 фиг.1. In addition, the kinetics of natural hardening of slabs from the same mix of concrete that were not exposed to electromagnetic fields (control specimens) was investigated. The test result is shown in curve 3 of figure 1.
Как видно из данных, представленных на фиг.1 отпускная прочность изделий, составляющая 75% от расчетной, достигается:
- в контроле - за 14-15 суток,
- по способу-прототипу - за 12 суток,
- по заявляемому способу - за 7 суток.As can be seen from the data presented in figure 1, the product yield strength, which is 75% of the calculated, is achieved:
- in control - for 14-15 days,
- by the prototype method - in 12 days,
- according to the claimed method for 7 days.
Пример 2. Известно, что свойства исходного сырья (цемента) существенно влияют на процесс гидратации, а следовательно, на кинетику твердения бетона. Были проведены сравнительные исследования увеличения прочности бетона в зависимости от скважности импульсов при заданном времени твердения бетонов на основе различного сырья. Example 2. It is known that the properties of the feedstock (cement) significantly affect the hydration process, and therefore, the kinetics of concrete hardening. Comparative studies have been carried out to increase the strength of concrete depending on the duty cycle of pulses at a given hardening time of concrete based on various raw materials.
Из бетона марки М-200 на основе портландцемента 300 двух поставок одного завода и бетона марки М-200 на основе портландцемента 400 по одной поставке с двух заводов были изготовлены образцы размером 10•10•10 см, которые в процессе твердения подвергали тепловлажностной обработке в пропарочных камерах:
- нагрев до 70oС - 1,5 час,
- изотермическая выдержка -1,5 час.M-200 brand concrete based on Portland cement 300 of two deliveries of one plant and M-200 brand concrete based on Portland cement 400 of one delivery from two plants produced samples of size 10 • 10 • 10 cm, which were subjected to heat and moisture treatment in steaming during hardening cameras:
- heating to 70 o C - 1.5 hours,
- isothermal exposure -1.5 hours.
Процесс тепловлажностной обработки сопровождали воздействием на образцы импульсного электромагнитного поля с заданной скважностью в диапазоне 10-100 и удельной мощностью 0,05 Вт/м3 изделия. Длительность пакета 1• 10-3 с.The process of moisture and moisture treatment was accompanied by exposure to samples of a pulsed electromagnetic field with a given duty cycle in the range of 10-100 and specific power of 0.05 W / m 3 product. The duration of the package is 1 • 10 -3 s.
Также были изготовлены контрольные образцы на основе вышеуказанных цементов, не подвергавшиеся в процессе аналогичной тепловой обработки воздействию электромагнитного поля. Also, control samples were made on the basis of the above cements, which were not exposed to electromagnetic fields during the same heat treatment.
Отношение среднего значения увеличения прочности на сжатие бетона, подвергнутого обработке импульсным электромагнитным полем, создаваемым видеоимпульсами к прочности контрольных образцов, как функция скважности, представлено на фиг.2, где
- кривая 1 соответствует образцам из портландцемента 400 одного завода,
- кривая 2 соответствует образцам из портландцемента 400 второго завода,
- кривые 3 и 4 соответствуют образцам из портландцемента 300 одного завода - две поставки.The ratio of the average value of the increase in compressive strength of concrete subjected to processing by a pulsed electromagnetic field created by video pulses to the strength of control samples, as a function of the duty cycle, is presented in figure 2, where
- curve 1 corresponds to samples from Portland cement 400 of one plant,
- curve 2 corresponds to samples from Portland cement 400 of the second plant,
- curves 3 and 4 correspond to samples from Portland cement 300 of one plant - two deliveries.
Полученные результаты показывают, что для каждой кривой (различное исходное сырье) существует диапазон величины скважности импульсов, при котором воздействие поля наиболее эффективно (зона максимума кривой). При этом смещение максимумов кривых, указывает на то, что ускорение твердения бетона (увеличение прочности за фиксированное время изотермической выдержки) зависит от марки портландцемента (цемент 400 - кривые 1 и 2 и цемент 300 - кривые 3 и 4), его химического состава (кривые 1, 2 - цемент 400 различных заводов) и степени активности (кривые 3, 4 - цемент 300 различных поставок одного завода). The results show that for each curve (different feedstock) there is a range of pulse duty cycle values at which the field effect is most effective (curve maximum zone). Moreover, the shift of the curve maxima indicates that the acceleration of concrete hardening (increase in strength over a fixed time of isothermal exposure) depends on the grade of Portland cement (cement 400 - curves 1 and 2 and cement 300 - curves 3 and 4), its chemical composition (curves 1, 2 - cement of 400 different plants) and degrees of activity (curves 3, 4 - cement of 300 different deliveries of one plant).
Кроме того испытания выявили диапазон изменения скважности 10-100, в котором возможно достижение эффекта и диапазон изменения скважности - 20-60, в котором достигается максимум эффекта. In addition, the tests revealed a range of changes in duty cycle of 10-100, in which the effect can be achieved and a range of changes in duty cycle - 20-60, in which the maximum effect is achieved.
Указанный пример является иллюстрацией того, что для получения максимального результата при обработке изделий электромагнитным полем с фиксированной скважностью, необходимо, как и в прототипе, проведение исследований кинетики твердения для каждой партии цемента, что неприемлемо для производства. This example is an illustration of the fact that to obtain the maximum result when processing products with an electromagnetic field with a fixed duty cycle, it is necessary, as in the prototype, to conduct studies of the hardening kinetics for each batch of cement, which is unacceptable for production.
Однако заявляемый способ предусматривает воздействие на изделие полем, создаваемым пакетами импульсов с изменяющейся скважностью. Ниже приведен пример, подтверждающий эффективность такого технологического приема. However, the inventive method provides for the impact on the product by the field created by the pulse packets with varying duty cycle. The following is an example confirming the effectiveness of such a technique.
Пример 3. Образцы из бетона марки М-200 из Примера 2 на основе портландцемента 400 поставки различных заводов (фиг.2 - кривые 1, 2) после формования и предварительного выдерживания в течение 4 часов подвергали тепловой обработке в пропарочных камерах согласно режиму:
- нагрев до 85oС - 3 час,
- изотермическая выдержка - 3 час.Example 3. Samples of concrete grade M-200 from Example 2 based on Portland cement 400 of the supply of various plants (figure 2 - curves 1, 2) after molding and preliminary curing for 4 hours were subjected to heat treatment in steaming chambers according to the regime:
- heating to 85 o C - 3 hours,
- isothermal exposure - 3 hours.
Одновременно осуществляли воздействие импульсным электромагнитным полем, возбуждаемым непрерывно следующими пакетами видеоимпульсов. Длительность пакета 2•10-4 - 2•10-3 секунды, скважность импульсов в пакете линейно изменяется в диапазоне 20-60 при удельной мощности 0,01-0,1 Вт/м3 изделия.At the same time, they were exposed to a pulsed electromagnetic field excited continuously by the following packets of video pulses. The duration of the packet is 2 • 10 -4 - 2 • 10 -3 seconds, the duty cycle of the pulses in the packet varies linearly in the range of 20-60 with a specific power of 0.01-0.1 W / m 3 of the product.
Из тех же цементов были изготовлены образцы, подвергнутые аналогичной тепловой обработке без воздействия поля (контрольные образцы). Of the same cements, samples were made that were subjected to similar heat treatment without exposure to the field (control samples).
Сравнение результатов испытания на сжатие показало, что образцы, изготовленные по заявляемой технологии, имеют в пределах разброса данных одинаковые значения прочности. При этом абсолютное увеличение прочности в сравнении с контрольными образцами составляет в ≈25% и не зависит от характеристик исходного сырья. Comparison of the results of the compression test showed that the samples made by the claimed technology have the same strength values within the data spread. Moreover, the absolute increase in strength in comparison with the control samples is ≈25% and does not depend on the characteristics of the feedstock.
Требуемая отпускная прочность, равная 75% проектной, достигается за 3 часа изотермической выдержки, в то время как для образцов изготовленных, без воздействия электромагнитного поля (по стандартной технологии) указанный показатель достигается за 8 час. The required tempering strength, equal to 75% of the design, is achieved in 3 hours of isothermal exposure, while for samples manufactured, without exposure to an electromagnetic field (by standard technology), this indicator is achieved in 8 hours.
Пример 4. Образцы были изготовлены по следующей технологии. Example 4. Samples were made according to the following technology.
Цемент марки 400 затворяли водой и формовали в конические оправки, отвечающие требованиям ГОСТ 310.3-76. В процессе изготовления образцов вплоть до момента начала схватывания осуществляли воздействие импульсным электромагнитным полем на режимах, описанных в Примере 1. С момента начала схватывания воздействие полем прекращали и полученные образцы вместе с контрольными (при изготовлении которых не применялось воздействие поля), подвергали естественному твердению при комнатной температуре в течение 15 суток. Затем методом ртутной порозиметрии исследовали поровую структуру затвердевшего цементного теста. Полученные результаты показывают, что интегральный объем микропор в 1,2 раза меньше, а суммарная удельная поверхность мезопор в 4 раза меньше для образцов, подвергнутых импульсной электромагнитной обработке, чем контрольных. Cement grade 400 was closed with water and molded into conical mandrels that meet the requirements of GOST 310.3-76. In the process of manufacturing samples, up to the moment of setting, the impact of a pulsed electromagnetic field was carried out in the modes described in Example 1. From the moment of setting, the effect of the field was stopped and the samples obtained, together with the control ones (in the manufacture of which the field was not applied), were subjected to natural hardening at room temperature temperature for 15 days. Then, the pore structure of the hardened cement paste was investigated by mercury porosimetry. The results show that the integral micropore volume is 1.2 times smaller, and the total specific surface area of the mesopores is 4 times less for samples subjected to pulsed electromagnetic processing than for the control ones.
Таким образом, импульсная электромагнитная обработка на стадиях затворения и формования значительно повышает плотность цементного камня. Thus, pulsed electromagnetic processing at the stages of mixing and molding significantly increases the density of the cement stone.
Пример 5. Образцы размером 10•10•10 см из бетона марки М-200 на основе портландцемента марки 300 были изготовлены по следующей технологии. Example 5. Samples of size 10 • 10 • 10 cm from concrete grade M-200 based on Portland cement grade 300 were made according to the following technology.
В процессе приготовления бетонной смеси, формования образцов, предварительной выдержке в течение 4-х часов и последующей тепловлажностной обработки в пропарочной камере при температуре 85oС, образцы подвергали воздействию электромагнитного поля с параметрами, описанными в Примере 1. Продолжительность изотермической выдержки - 4 час. Контрольные образцы были изготовлены по технологии без применения электромагнитного поля при продолжительности изотермической выдержки - 8 час. Те и другие образцы были испытаны на морозоустойчивость при многократном замораживании и оттаивании согласно методике, описанной ГОСТ 10060.2-95. Среднее значение потери прочности контрольных образцов составляют 2%. В образцах, подвергнутых обработке импульсным электромагнитным полем, потери прочности не обнаружено. Более того, средняя прочность этих образцов до испытания 21,8 МПа, после многократного замораживания она составляет 23,6 МПа.In the process of preparing a concrete mixture, molding samples, pre-exposure for 4 hours and subsequent heat and humidity treatment in a steaming chamber at a temperature of 85 o C, the samples were exposed to an electromagnetic field with the parameters described in Example 1. The duration of isothermal exposure is 4 hours. Control samples were made using technology without the use of an electromagnetic field with an isothermal exposure time of 8 hours. Those and other samples were tested for frost resistance during repeated freezing and thawing according to the method described by GOST 10060.2-95. The average value of the loss of strength of the control samples is 2%. In samples subjected to treatment by a pulsed electromagnetic field, no loss of strength was detected. Moreover, the average strength of these samples before testing is 21.8 MPa, after repeated freezing it is 23.6 MPa.
Следует отметить, что для удовлетворения повышенным требованиям по морозоустойчивости без применения импульсного электромагнитного поля требуется увеличение продолжительности предварительной выдержки до 5-8 часов. It should be noted that to meet the increased requirements for frost resistance without the use of a pulsed electromagnetic field, an increase in the duration of preliminary exposure to 5-8 hours is required.
Пример 6. Плиты перекрытий из бетона марки М-200 были изготовлены по следующей технологии. Example 6. Floor slabs of concrete brand M-200 were made according to the following technology.
В процессе приготовления бетонной смеси, формования плит, предварительной выдержки и последующей тепловлажностной обработки в пропарочной камере при температуре 85oС, плиты подвергали воздействию электромагнитного поля с параметрами, описанными в целом, в Примере 1. При этом, в зависимости от количества изделий в камере, удельная мощность составляла 0,01-0,1 Вт/м3 изделия.In the process of preparing the concrete mixture, forming the slabs, preliminary exposure and subsequent heat and moisture treatment in a steaming chamber at a temperature of 85 o C, the slabs were exposed to an electromagnetic field with the parameters described in general in Example 1. Moreover, depending on the number of products in the chamber , the specific power was 0.01-0.1 W / m 3 products.
Для подтверждения эффективности заявляемой технологии были проведены исследования качества плит при форсировании технологических циклов. To confirm the effectiveness of the claimed technology, studies were conducted of the quality of the plates during the boosting of technological cycles.
В первой серии опытов предварительную выдержку изменяли в следующих пределах - 4, 3, 2, 1 час. In the first series of experiments, the preliminary exposure was changed in the following limits - 4, 3, 2, 1 hour.
Во второй серии опытов, после предварительной выдержки в течение 2-х часов, нагрев изделий до 85oС осуществляли с изменением скорости нагрева от 20oС в час (рекомендуемая скорость для подвижных бетонных смесей) до 70oС в час с шагом 10oС в час. Таким образом, уменьшали время нагрева с 3 час (рекомендуемое время) до 45 мин. Цикл тепловлажностной обработки завершался 4 часовой изотермической выдержкой и охлаждением в камере в течение 2 час.In the second series of experiments, after preliminary exposure for 2 hours, the products were heated to 85 ° C with a change in the heating rate from 20 ° C per hour (recommended speed for moving concrete mixes) to 70 ° C per hour in steps of 10 ° C per hour. Thus, the heating time was reduced from 3 hours (recommended time) to 45 minutes. The heat-moisture treatment cycle was completed with 4 hours isothermal exposure and cooling in the chamber for 2 hours.
Обследование поверхности плит показало, что при сокращении времени предварительной выдержки с 4-х до 1 часа (первая серия опытов) и при всех режимах нагрева (вторая серия опытов), включая наиболее жесткие - 70oС в час, отсутствуют вспучивания и осыпания участков поверхности, а также трещины, включая волосяные, обычно наблюдаемые при нарушении технологии тепловлажностной обработки изделий.Examination of the surface of the plates showed that when reducing the time of preliminary exposure from 4 to 1 hour (first series of experiments) and under all heating conditions (second series of experiments), including the most severe ones - 70 o С per hour, there are no swelling and shedding of surface areas as well as cracks, including hair, usually observed in violation of the technology of heat and moisture treatment of products.
Экспериментально установлено, что воздействие электромагнитного поля позволяет осуществлять тепловлажностную обработку на форсированных режимах без ущерба качества изделий. При этом возможно дополнительное сокращение продолжительности технологического цикла как минимум на 3 часа, из них 2 часа - на этапе предварительной выдержки, и на 1 час - на стадии нагрева. It was experimentally established that exposure to an electromagnetic field allows heat and moisture treatment to be performed in forced modes without compromising product quality. In this case, an additional reduction in the duration of the technological cycle is possible by at least 3 hours, of which 2 hours - at the preliminary exposure stage, and by 1 hour - at the heating stage.
Таким образом, использование предлагаемого способа, при котором заданное импульсное электромагнитное поле воздействует только на стадии твердения, приводит к повышению скорости набора прочности бетонного изделия, а также стабилизирует результат, вне зависимости от исходного сырья. Thus, the use of the proposed method, in which a given pulsed electromagnetic field acts only at the hardening stage, leads to an increase in the rate of curing of the concrete product, and also stabilizes the result, regardless of the feedstock.
Дополнительно, воздействие заданного электромагнитного поля на стадиях затворения, и формования и твердения значительно повышает плотность цементного камня, повышает морозоустойчивость изделий, т.е. повышает их качество и еще больше сокращает продолжительность технологического цикла. Additionally, exposure to a given electromagnetic field at the stages of mixing, and molding and hardening significantly increases the density of cement stone, increases the frost resistance of products, i.e. improves their quality and further reduces the duration of the technological cycle.
Кроме того, использование предлагаемого способа позволяет производить обработку при удельной мощности 0,01-0,1 Вт/м3 изделия, что существенно ниже удельной мощности в прототипе (0,3-20 Вт/м3). Замеры напряженности электромагнитного поля и плотности магнитного потока в производственных условиях показали, что интенсивность неионизирующих излучений ниже предельно допустимых уровней, предусмотренных действующими СанПиН.In addition, the use of the proposed method allows processing at a specific power of 0.01-0.1 W / m 3 products, which is significantly lower than the specific power in the prototype (0.3-20 W / m 3 ). Measurements of the electromagnetic field strength and magnetic flux density under industrial conditions showed that the intensity of non-ionizing radiation is below the maximum permissible levels provided by the current SanPiN.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001129477/03A RU2204476C1 (en) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | Method of manufacture of concrete articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001129477/03A RU2204476C1 (en) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | Method of manufacture of concrete articles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2204476C1 true RU2204476C1 (en) | 2003-05-20 |
Family
ID=20254087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001129477/03A RU2204476C1 (en) | 2001-11-01 | 2001-11-01 | Method of manufacture of concrete articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2204476C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2606741C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-01-10 | Алексей Игоревич Антонов | Method of producing construction material |
| RU2612173C1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-03-02 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" | Method of mortar preparation on basis of cement |
-
2001
- 2001-11-01 RU RU2001129477/03A patent/RU2204476C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2606741C1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-01-10 | Алексей Игоревич Антонов | Method of producing construction material |
| RU2612173C1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-03-02 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" | Method of mortar preparation on basis of cement |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Xuequan et al. | Microwave curing technique in concrete manufacture | |
| SU1373781A1 (en) | Method of producing prestrained ferroconcrete articles | |
| EP1686103A2 (en) | Joint mortar composition with lightweight filler | |
| EP3442928B1 (en) | Aerated concrete moulded body comprising an overlayer and/or underlayer | |
| Gupta | Effect of content and fineness of slag as high volume cement replacement on strength and durability of ultra-high performance mortar | |
| RU2204476C1 (en) | Method of manufacture of concrete articles | |
| Steshenko et al. | Cement based foam concrete with hardening accelerators | |
| EP2858964B2 (en) | Method for stabilizing beta-hemihydrate plaster and stabilized beta-hemihydrate plaster | |
| Solodkyy et al. | Fracture properties of high-strength concrete obtained by direct modification of structure | |
| CN111187044B (en) | Exposed concrete and construction method thereof | |
| AT400840B (en) | METHOD FOR PRODUCING A PRIMARY INORGANIC FOAMED MATERIAL, AND A METHOD OR MOLD PRODUCED BY THIS PROCESS | |
| WO2016074662A1 (en) | Method for exciting the early hydration of fresh concrete of a prefabricated concrete part | |
| EP3599228A1 (en) | Method for producing porous mineral building material with improved strength | |
| RU2322419C2 (en) | Raw material mix for production of chemically resistant silico-concrete and method of manufacture of articles from this mix | |
| US4213931A (en) | Process of manufacturing gypsum products | |
| EP3385243B1 (en) | Method and device for the preparation of porous mineral construction material | |
| US2360517A (en) | Cement composition and method of making the same | |
| RU2753433C1 (en) | Method for manufacturing sulfur concrete | |
| RU2784750C1 (en) | Method for preparation of fiber-concrete mixture | |
| CN112125581B (en) | High-phosphorus-doped building gypsum pavement brick and preparation method thereof | |
| Makul et al. | Microstructure and mechanical properties of microwave-assisted heating of pozzolan-Portland cement paste at a very early stage. | |
| RU2319681C1 (en) | Method of manufacture of concrete and reinforced concrete articles | |
| Hayverova et al. | Gypsum composition for preparing moulds and models based on local raw materials | |
| EP2021300B1 (en) | Method for manufacturing agglomerated cement articles and resultant articles | |
| RU2194680C2 (en) | Method of manufacturing ceramic ware |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131102 |