RU2372314C1 - Огнезащитная сырьевая смесь - Google Patents
Огнезащитная сырьевая смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2372314C1 RU2372314C1 RU2008113501A RU2008113501A RU2372314C1 RU 2372314 C1 RU2372314 C1 RU 2372314C1 RU 2008113501 A RU2008113501 A RU 2008113501A RU 2008113501 A RU2008113501 A RU 2008113501A RU 2372314 C1 RU2372314 C1 RU 2372314C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fire
- construction
- portland cement
- retardant
- cement
- Prior art date
Links
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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- 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
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано промышленными и строительными организациями для огнезащиты строительных конструкций. Технический результат: повышение огнестойкости строительных конструкций за счет уменьшения теплопроводности огнезащитного бетона во время пожара при одновременном уменьшении удельного расхода портландцемента без снижения прочности. Огнезащитная сырьевая смесь включает, мас.%: портландцемент 11,9-35,8; вспученный вермикулит 12,3-16,8; отходы пиления вулканического туфа 5,8-9,1; смола древесная омыленная 0,08-0,13; негашеная известь 0-17,9; строительный гипс 0-0,7; остальное - вода. 3 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано промышленными и строительными организациями для огнезащиты бетонных, железобетонных и металлических конструкций.
Известны огнезащитные составы на портландцементе, гипсе, жидком стекле, глиноземистом цементе с различными добавками [1, 2, 3, 4]. В качестве пористых заполнителей используются вспученный вермикулит и перлит.
Наиболее близкими являются сырьевые смеси для изготовления огнезащитных покрытий с использованием портландцемента, вспученного вермикулита и керамзита [5], имеющие следующий состав, мас.%:
| портландцемент | 45-59 |
| вспученный вермикулит | 20-40 |
| керамзит | 15-20 |
Недостатками этих составов являются высокий расход портландцемента, относительно высокий коэффициент теплопроводности при высоких температурах во время пожара.
Одним из материалов, являющихся эффективной заменой части портландцемента и заполнителя для огнезащитных составов, может быть туфовый песок - отходы пиления вулканического туфа. Целесообразность использования отходов пиления вулканического туфа в качестве заполнителя теплоогнезащитного раствора и бетона обусловлена высокой огнеупорностью 1200-1280°C, пористостью, кроме того, пылевидные фракции туфового песка являются активной гидравлической добавкой, снижающей расход цемента. Кроме того, известно, что относительная линейная деформация цементного камня с добавкой тонкомолотого пепла в соотношении 60:40 при нагревании до 800-900°C снижается почти в два раза, уменьшается также температурный коэффициент расширения цементного камня на 50%.
Целью изобретения является уменьшение удельного расхода портландцемента без снижения прочности, уменьшение теплопроводности огнезащитного бетона и раствора, расширение сырьевой базы.
Огнезащитная сырьевая смесь содержит портландцемент, вспученный вермикулит, отходы пиления вулканического туфа, негашеную известь, гипс, смолу древесную омыленную (СДО) и воду.
Портландцемент применялся М 500.
Известь воздушная кальциевая порошкообразная Угловского известкового комбината соответствовала требованиям ГОСТ 9179-77.
Гипс полуводный марки Г-5, нормальнотвердеющий, среднего помола соответствовал требованиям ГОСТ 125-79.
Для улучшения реологических характеристик огнезащитной смеси и физико-механических свойств раствора и бетона использовалась поверхностно-активная воздухововлекающая добавка СДО, разработанная ВНИИжелезобетоном и ЦНИИЛХИ (ТУ-81-05-2-78).
Химический состав отходов пиления вулканического туфа представлен в таблице 1.
| Таблица 1 | ||||||||
| Содержание основных компонентов в % от массы | ||||||||
| SiO2 | Аl2O3 | Fe2O3 | СаО | MgO | TiO | Na2O+K2O | SO3 | п.п.п. |
| 73,1 | 13,75 | 1,75 | 1,65 | 1,12 | 0,23 | 3,87 | 0,12 | 2,0 |
Максимальный размер зерен отходов пиления вулканического туфа составлял 2,5 мм.
Вспученный вермикулит - Ковдорского месторождения с наибольшей крупностью зерен 5 мм и насыпной плотностью 140 кг/м3.
Гранулометрические составы вермикулита и туфового песка приведены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||
| Гранулометрический состав заполнителей | ||||||
| Наименование материала | Частные остатки на ситах, % | Прошло сквозь сито 0,14 | ||||
| 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,315 | 0,14 | ||
| Вермикулит | 26,0 | 21,3 | 30,6 | 14,4 | 5,1 | 2,6 |
| Туфовый песок | - | 15 | 18 | 21 | 11 | 35 |
Воздушную комовую известь предварительно дробят в щековой дробилке, затем тонко измельчают в шаровой мельнице. Отходы пиления вулканического туфа просеивают через сито №2,5 и высушивают в сушильном шкафу до постоянной массы. Вспученный вермикулит просеивают через сито №5.
Приготовление смеси осуществляют в смесителе принудительного действия, в котором после подачи воды с добавкой СДО последовательно загружают смесь портландцемента, гипса и извести, затем - туфового песка и вспученного вермикулита или предварительно перемешанную всухую смесь портландцемента, гипса, негашеной извести, туфового песка и вспученного вермикулита. Перемешивание всех компонентов продолжают до получения однородной огнезащитной сырьевой смеси. Продолжительность перемешивания смеси составляет 1,5-2 мин.
Исследования по определению огнезащитной эффективности предлагаемых огнезащитных составов проведены в Санкт-Петербургском филиале ФГУ ВНИИПО. Для этого формовались армоцементные плиты с огнезащитным слоем послойно вибропротяжным устройством или на стандартной виброплощадке. Фиксацию мелкоячеистой сетки и стержневой арматуры выполняют известными способами. Огнезащитный слой формуют с одновременным армированием тканой сеткой в верхнем уровне (на границе слоев) из смеси подвижностью 3-5 см по погружению конуса СтройЦНИЛа. Огнезащитное покрытие также наносят на металлические и железобетонные конструкции в условиях строительной площадки с применением мелкоячеистой сетки вручную или механизировано с использованием штукатурных агрегатов отечественного или зарубежного производства.
Испытания на огнестойкость проводили на образцах размерами 625×500 мм на огневой печи и 190×190 мм на электрической печи в горизонтальном положении по температурному режиму «стандартного» пожара, регламентированному ГОСТ 30247.0-94. Предел огнестойкости по несущей способности (R) армоцементных плит оценивали по прогреву тканой сетки в конструктивном слое (на границе слоев) до 300°С. Влажности мелкозернистого бетона армоцементного слоя и огнезащитного состава к моменту испытаний составляли соответственно 3-4% и 10-12%. Во время огневых испытаний двухслойных элементов нарушений их целостности не обнаружено.
Составы огнезащитной сырьевой смеси согласно изобретению и их основные физико-механические свойства, пределы огнестойкости двухслойных армоцементных плит приведены в таблице 3. В таблице 3 приведены также результаты сравнительных испытаний армоцементных плит с огнезащитным слоем на основе контрольных составов, близких к составам прототипа. Это обусловлено тем, что огнезащитные свойства составов прототипов определялись для стальных несущих элементов.
Из таблицы 3 видно, что при меньшем расходе портландцемента и при примерно одинаковой плотности и прочности на сжатие огнезащитных бетонов (растворов) предлагаемые составы обеспечивают более высокие пределы огнестойкости армоцементных плит, что обусловлено пористостью и гидравлической активностью отходов пиления вулканического туфа, а также воздухововлечением СДО. Наиболее высокими огнезащитными свойствами обладают составы со средней плотностью 560-570 кг/м3. Использование негашеной извести и гипса в качестве возбудителя скрытой гидравлической активности туфового песка позволяет уменьшить расход цемента в 2 раза без снижения прочности огнезащитного раствора. Вместе с тем применение добавок приводит к снижению коэффициента размягчения огнезащитного бетона (раствора) с 0,84 до 0,45. Поэтому их можно использовать только в помещениях при относительной влажности не более 60%.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №893944, МПК С04В 15/02. Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия / Комар А.Г., Топчий В.Д. и др. // БИ №48, 30.12.81.
2. Патент РФ №2173309, МПК С04В 41/65. Штукатурный состав для огнезащиты строительных стальных конструкций / Рубинов М.М., Шейнин Е.И., Китайкин В.Д. // БИ 09.10.2001.
3. Страхов В.Л., Гаращенко А.Н. Огнезащита строительных конструкций: современные средства и методы оптимального проектирования // Строительные материалы. 2002, №6, С.2-5.
4. Авторское свидетельство СССР №275342, МПК Е04В 1/94. Состав для покрытия металлических элементов / Щипанов А.И., Лабозин П.Г. // БИ №22, 03.07.1970.
5. Руководство по выполнению огнезащитных и теплоизоляционных штукатурок механизированным способом. М.: Стройиздат,1977, 46 с.
Claims (1)
- Огнезащитная сырьевая смесь для изготовления огнезащитного бетона или раствора, включающая портландцемент, пористые заполнители, воду и добавки, отличающаяся тем, что она содержит в качестве заполнителей вспученный вермикулит и отходы пиления вулканического туфа, являющиеся одновременно и активной минеральной добавкой, а в качестве добавок - негашеную известь, строительный гипс и смолу древесную омыленную при следующем соотношении компонентов, мас.%:
портландцемент 11,9-35,8 вспученный вермикулит 12,3-16,8 отходы пиления вулканического туфа 5,8-9,1 смола древесная омыленная 0,08-0,13 негашеная известь 0-17,9 строительный гипс 0-0,7 вода остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008113501A RU2372314C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Огнезащитная сырьевая смесь |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008113501A RU2372314C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Огнезащитная сырьевая смесь |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2372314C1 true RU2372314C1 (ru) | 2009-11-10 |
Family
ID=41354692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008113501A RU2372314C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Огнезащитная сырьевая смесь |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2372314C1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2541989C1 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Сухая строительная смесь огнезащитная |
| RU2595016C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитобетонная сырьевая смесь |
| RU2594493C1 (ru) * | 2015-04-08 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита |
| RU2597336C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Фиброгипсовермикулитобетонная сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия |
| RU2671010C2 (ru) * | 2017-03-23 | 2018-10-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитопемзобетонная сырьевая смесь |
| RU2799677C1 (ru) * | 2023-03-10 | 2023-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная штукатурная сырьевая смесь |
-
2008
- 2008-04-07 RU RU2008113501A patent/RU2372314C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДУБЕНЕЦКИЙ K.H. и др. Вермикулит (свойства, технология и применение в строительстве). - Л.: Издательство литературы по строительству, 1971, с.93-99. Руководство по выполнению огнезащитных и теплоизоляционных штукатурок механизированным способом. - М.: Стройиздат, 1977, 46 с. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2541989C1 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-02-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | Сухая строительная смесь огнезащитная |
| RU2594493C1 (ru) * | 2015-04-08 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита |
| RU2595016C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитобетонная сырьевая смесь |
| RU2597336C1 (ru) * | 2015-04-23 | 2016-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Фиброгипсовермикулитобетонная сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия |
| RU2671010C2 (ru) * | 2017-03-23 | 2018-10-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная фибровермикулитопемзобетонная сырьевая смесь |
| RU2804960C2 (ru) * | 2021-02-16 | 2023-10-09 | Олег Борисович Семенов | Сырьевая смесь для изготовления крупноформатной огнезащитной плиты и способ изготовления крупноформатной огнезащитной плиты на основе данной смеси |
| RU2799677C1 (ru) * | 2023-03-10 | 2023-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Огнезащитная штукатурная сырьевая смесь |
| RU2811049C1 (ru) * | 2023-03-10 | 2024-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Сырьевая смесь для изготовления жаростойкого фибровермикулитопемзобетона |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hanif et al. | Utilization of fly ash cenosphere as lightweight filler in cement-based composites–A review | |
| Rashad | A synopsis about perlite as building material–A best practice guide for Civil Engineer | |
| RU2721988C1 (ru) | Огнестойкое покрытие и огнезащитная наносимая распылением вяжущая композиция для высокопрочного бетона холодного плавления с контролируемой плотностью | |
| Iucolano et al. | Thermo-mechanical behaviour of hemp fibers-reinforced gypsum plasters | |
| CA2876447C (en) | Lightweight concrete with low thermal conductivity | |
| EA026204B1 (ru) | Огнезащитный строительный раствор | |
| RU2705646C1 (ru) | Бесцементное вяжущее вещество и его применение | |
| JP2009528240A (ja) | メーソンリー部材用マトリックス及びその製造方法 | |
| EP3442927B1 (de) | Verfahren zur herstellung von porenbetonformkörpern | |
| RU2372314C1 (ru) | Огнезащитная сырьевая смесь | |
| Li et al. | Influence of silica flour–silica fume combination on the properties of high performance cementitious mixtures at ambient temperature curing | |
| KR101311720B1 (ko) | 수축저감 시멘트 조성물 및 이를 이용한 모르타르 조성물 | |
| RU2385851C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления огнезащитного покрытия | |
| KR101668631B1 (ko) | 건식 공정 바텀애시를 경량골재로 활용한 경량 내화 모르타르 | |
| KR101390132B1 (ko) | 1종 조강형 시멘트를 사용한 고강도 콘크리트 조성물 및 콘크리트 | |
| Koçyiğit | Thermo-Physical and Mechanical Properties of Clay Bricks Produced for Energy Saving | |
| KR101165666B1 (ko) | 바텀애시와 폐유리로 제조된 경량골재를 사용한 건축용 외단열재 | |
| Çavuş et al. | The usability of the brick dust and blast furnace slag in zeolite-based lime mortars in different curing environments | |
| Rashad et al. | Thermal insulation and durability of alkali-activated lightweight slag mortar modified with silica fume and fly ash | |
| RU2595016C1 (ru) | Огнезащитная фибровермикулитобетонная сырьевая смесь | |
| KR101611441B1 (ko) | 천연광석 분말을 포함하는 친환경 미장용 첨가제와 그것을 이용한 미장용 시멘트 및 몰탈 | |
| RU2378228C1 (ru) | Ячеистый бетон автоклавного твердения | |
| Morsy et al. | Replacement effect of cement by rice straw ash on cement mortar properties | |
| JP4516530B2 (ja) | 耐爆裂性セメント硬化体及びその製造方法 | |
| US8663386B2 (en) | Dry cement mix for forming light concretes with low thermal conductivity, and concretes thus obtained |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100408 |