RU2405758C1 - Способ приготовления бетонной смеси - Google Patents
Способ приготовления бетонной смеси Download PDFInfo
- Publication number
- RU2405758C1 RU2405758C1 RU2009130843/03A RU2009130843A RU2405758C1 RU 2405758 C1 RU2405758 C1 RU 2405758C1 RU 2009130843/03 A RU2009130843/03 A RU 2009130843/03A RU 2009130843 A RU2009130843 A RU 2009130843A RU 2405758 C1 RU2405758 C1 RU 2405758C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- mixture
- cement
- mix
- water
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу приготовления бетонной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение однородности бетонной смеси и увеличение прочности бетона. В способе приготовления бетонной смеси, включающем смешение портландцемента, мелкого заполнителя - кварцевого песка, крупного заполнителя - гравия или щебня и воды, смешение компонентов бетонной смеси осуществляют в следующей последовательности: сначала перемешивают цемент и мелкий заполнитель с естественной абсолютной влажностью 3-5% в центробежном смесителе роторного типа в течение 1-2 мин, дополнительно увлажняют до величины максимальной молекулярной влажности смеси, после чего полученная сыпучая смесь с конечной влажностью 5-8% поступает в бетоносмеситель, в который затем подают крупный заполнитель и остальное количество воды для совместного перемешивания всех компонентов бетонной смеси в течение 3-4 минут. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области производства строительных материалов и в, частности, к способам приготовления бетонных смесей.
Известным и широко распространенным способом приготовления бетонной смеси является увлажнение и перемешивание смеси цемента, крупного и мелкого заполнителей в бетоносмесителях (Ю.М.Баженов, А.Г.Комар. Технология бетонных и железобетонных изделий. - М.: Стройиздат, 1984, с.51).
Известен способ приготовления бетонной смеси, включающий перемешивание крупного и мелкого заполнителя с 80-90% воды затворения с последующей подачей в смеситель цемента и оставшихся 10-20% воды затворения и окончательное перемешивание. Этот способ является разновидностью распространенного способа и обеспечивает получение бетона с прочностью при сжатии до 36,0 МПа (А.С. СССР №1754693 А1, МПК С04В 40/00).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ приготовления строительной смеси, включающий предварительный совместный помол портландцемента с 1,7-2,5 мас.% кварцевого песка в присутствии суперпластификатора до удельной поверхности 4500-5500 см2/г и последующее смешение продукта помола с микрокремнеземом, а затем с рядовым строительным песком или его смесью со щебнем фракции 5-20 мм (Патент РФ №2201412 С2).
Данный способ обеспечивает получение бетона с высокой прочностью, однако, для его осуществления необходимо при помоле в шаровой мельнице использовать сухой песок и дефицитные суперплатификатор и микрокремнезем, а также использовать в технологическом процессе весьма сложные сушильную и помольную установки, что усложняет технологию и повышает энергозатраты и трудозатраты при получении 1 м3 бетонной смеси.
Целью изобретения является улучшение технологии приготовления бетонной смеси, повышение ее однородности и качества при уменьшении энергозатрат и достижении высокой прочности бетона без использования суперпластификатора и микрокремнезема.
Поставленная цель достигается тем, что смешение компонентов бетонной смеси осуществляется в следующей последовательности: сначала перемешиваются портландцемент и мелкий заполнитель (кварцевый песок) с естественной влажностью 3-5% в центробежном смесителе роторного типа непрерывного действия в течение 1-2 минут, при необходимости дополнительно увлажняются, после чего полученная сыпучая смесь с конечной влажностью 5-8% поступает в бетоносмеситель, в который подается крупный заполнитель (щебень, гравий) и остальное количество воды для совместного перемешивания всех компонентов бетонной смеси расчетного состава в течение 3-4 минут.
Сущность и новизна предлагаемого способа заключается в том, что при поступлении цементно-песчаной смеси в центробежный смеситель роторного типа формируются два взаимно направленных потока смеси, движущихся в слое толщиной 10-20 см навстречу друг другу со скоростью 35-40 м/с, в котором частицы цемента и песка соударяются на скорости 70-80 м/с и измельчаются до более тонкого состояния. В составе цементно-песчаных смесей для рядовых бетонов соотношение между цементом (Ц) и песком (П) колеблется в пределах Ц:П=(26:74)÷(45:55) мас.% с преобладаем песка в смеси. Частицы кварцевого песка обладают более высокой твердостью и прочностью по сравнению с частицами цемента и поэтому при скоростном смешении цементно-песчаной смеси частицы песка выполняют роль абразивных мелющих тел.
При контакте влажного песка и цемента вода начинает интенсивно взаимодействовать с частицами цемента с образованием в поверхностном слое цементных частиц первичных продуктов гидратации - гидрооксида кальция, гидросиликатов и гидроалюминатов кальция. За счет этого взаимодействия происходит аморфизация и дополнительное диспергирование поверхностного слоя частиц цемента, который легко сдирается частицами песка и образует в цементно-песчаной смеси фракцию высокоактивных частиц нанодисперсного размера.
При интенсивном механическом воздействии на цементно-песчаную смесь происходит также удаление адсорбированного воздуха с поверхности частиц и замещение его пленкой воды толщиной в несколько молекул воды, особенно на свежеобразованных плоскостях разрушения частиц. На этих пленках происходит конденсация преимущественно нанодисперсных частиц продуктов гидратации цемента за счет адгезионного взаимодействия и достигается равномерное распределение цемента и воды на поверхности частиц песка во всех микрообъемах цементно-песчаной смеси.
При перемешивании полученной цементно-песчаной смеси с крупным заполнителем и остальным количеством воды в бетоносмесителе вода быстро и равномерно распределяется по всему объему бетонной смеси, что позволяет сократить время перемешивания бетонной смеси с 6-8 до 3-4 минут.
Пример конкретного исполнения.
Для осуществления предлагаемого способа использованы следующие материалы: портландцемент М500 (ГОСТ 10178-85), гравий фракции 5-20 мм (ГОСТ 82690-97), мелкий заполнитель: песок для строительных работ с модулем крупности Мкр=2,6 (ГОСТ 8736-93) и вода. Компонентный состав бетона рассчитан на получение подвижной смеси с осадкой конуса ОК=5-11 см. Мелкий заполнитель с естественной влажностью 3,5 абс.% и портландцемент подавали в центробежный смеситель роторного типа и перемешивали в течение 1-2 минут. В процессе перемешивания смесь дополнительно увлажняли до максимальной молекулярной влажности 5-8 абс.% с целью достижения наиболее полного смачивания всех частиц смеси пленкой воды. Увлажнение смеси более 8% нежелательно, так как при этом уменьшается сыпучесть смеси и увеличивается ее налипание на рабочие органы смесителя.
Далее цементно-песчаная смесь подавалась в бетоносмеситель и перемешивалась с гравием и остаточным количеством воды в течение 3 минут до получения однородной бетонной смеси. Из приготовленных смесей заформованы образцы-кубы размером 10×10×10 см, у которых определялась прочность при сжатии после пропаривания по режиму 2+7+3 ч и после твердения в воздушно-влажных условиях в течение 28 суток.
Для объективности сравнения результатов готовилась бетонная смесь при одновременном смешении в бетосмесителе всех компонентов, а также по способу-прототипу, включающему предварительный помол цемента с 2,5% кварцевого песка в шаровой мельнице до удельной поверхности 4900 см2/г без использования суперпластификатора и микрокремнезема. Составы бетонных смесей и результаты испытаний представлены в таблице, которые подтверждают эффективность предлагаемого способа с использованием центробежного смесителя роторного типа для предварительного смешения влажного песка с цементом при приготовлении бетонных смесей.
Достигаемый технический результат при использовании предлагаемого способа: интенсивное и концентрированное механическое воздействие на цементно-песчаную смесь, содержащую небольшое количество воды, не превышающее максимальную молекулярную влажность 5-8% [Ломтадзе В.Д. Физико-механические свойства горных пород. Методы лабораторных исследований. - Л.: Недра,1990. - С.150-151], вызывает развитие процессов гидратации и диспергирования цемента, сопровождаемых повышением температуры смеси до 45-50°С за время перемешивания 1-2 мин, что также способствует интенсификации процесса гидратации цемента.
Удаление адсорбированного воздуха с поверхности частиц смеси и дополнительное измельчение частиц песка способствует равномерному распределению влаги, цемента и продуктов его гидратации по всему объему смеси.
Все эти физико-химические процессы позволяют сократить время перемешивания бетонной смеси в два раза, повысить ее однородность и снизить энергозатраты на перемешивание в бетоносмесителе. Использование в предлагаемом способе мелкого заполнителя с естественной влажностью 3-5 абс.% исключает из технологического процесса сушку песка и его помол с цементом в шаровых мельницах, а также использование дефицитных микрокремнезема и суперпластификаторов. Достигаемая высокая однородность цементно-песчаной смеси позволяет снизить водопотребность бетонной смеси и сформировать плотную и прочную цементно-песчаную матрицу в бетоне, что приводит к увеличению прочности бетона на 59-77% по сравнению с бетоном, полученным по известной технологии.
Предлагаемый способ приготовления бетонной смеси можно использовать на всех предприятиях, изготавливающих строительные изделия из бетона и железобетона, а также при получении высокопрочного бетона.
Claims (1)
- Способ приготовления бетонной смеси, включающий смешение портландцемента, мелкого заполнителя - кварцевого песка, крупного заполнителя - гравия или щебня и воды, отличающийся тем, что смешение компонентов бетонной смеси осуществляется в следующей последовательности: сначала перемешиваются цемент и мелкий заполнитель с естественной абсолютной влажностью 3-5% в центробежном смесителе роторного типа в течение 1-2 мин, дополнительно увлажняются до величины максимальной молекулярной влажности смеси, после чего полученная сыпучая смесь с конечной влажностью 5-8% поступает в бетоносмеситель, в который затем подается крупный заполнитель и остальное количество воды для совместного перемешивания всех компонентов бетонной смеси расчетного состава в течение 3-4 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009130843/03A RU2405758C1 (ru) | 2009-08-12 | 2009-08-12 | Способ приготовления бетонной смеси |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009130843/03A RU2405758C1 (ru) | 2009-08-12 | 2009-08-12 | Способ приготовления бетонной смеси |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2405758C1 true RU2405758C1 (ru) | 2010-12-10 |
Family
ID=46306415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009130843/03A RU2405758C1 (ru) | 2009-08-12 | 2009-08-12 | Способ приготовления бетонной смеси |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2405758C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2714895C1 (ru) * | 2019-04-17 | 2020-02-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Способ приготовления бетонной смеси |
-
2009
- 2009-08-12 RU RU2009130843/03A patent/RU2405758C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2714895C1 (ru) * | 2019-04-17 | 2020-02-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Способ приготовления бетонной смеси |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9254490B2 (en) | Process for treating fly ash and a rotary mill therefor | |
US8337612B2 (en) | Environment friendly composite construction materials | |
CN110092613A (zh) | 一种绿色环保型混凝土及其生产工艺 | |
CA2871819C (en) | Process for manufacturing a hydraulic bonding agent, corresponding additive and its use | |
CN107473658A (zh) | 一种含粗骨料超高性能混凝土材料及其制备方法 | |
CN113213854B (zh) | 一种建筑垃圾再生骨料生产的清水混凝土及其制备方法 | |
CN109437759A (zh) | 一种快硬早强型复合修补砂浆 | |
CN109020451A (zh) | 一种管桩水泥及其制备方法 | |
RU2405758C1 (ru) | Способ приготовления бетонной смеси | |
CN113735498A (zh) | 一种自密实高强再生混凝土及其制备方法 | |
RU2500655C2 (ru) | Способ изготовления гранитоцементных изделий | |
Jaini et al. | Effect of pelletized coconut fibre on the compressive strength of foamed concrete | |
JP2016098141A (ja) | 高強度コンクリート組成物及び高強度コンクリート硬化体の製造方法 | |
RU2563264C1 (ru) | Способ изготовления комплексной нанодисперсной добавки для высокопрочного бетона | |
US8475586B2 (en) | Structural composite having novel organic components and method of manufacture | |
CN112430043A (zh) | 高聚物环保再生混凝土及其制备方法 | |
CN113443874A (zh) | 一种纳米碳酸钙与聚丙烯纤维协同增强的再生混凝土及其制备方法 | |
CN112939535A (zh) | 一种预拌免蒸养超高性能混凝土 | |
RU2405749C1 (ru) | Композиционный материал на основе шунгита и способ его получения | |
CN104961414A (zh) | 一种稻壳轻质砌块及其制备方法 | |
Djelal et al. | Experimental study on the valorization of poplar by-products in cement-based materials | |
RU2344110C1 (ru) | Способ приготовления бетонной смеси | |
CN117142832B (zh) | 一种二水石膏人造无机大理石及其制备方法 | |
CN112159195B (zh) | 一种利用再生混凝土骨料制备加气混凝土的方法及加气混凝土 | |
RU2810352C1 (ru) | Вяжущее |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120813 |