RU2425002C1 - Complex additive for concrete mixture - Google Patents

Complex additive for concrete mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2425002C1
RU2425002C1 RU2009146640/03A RU2009146640A RU2425002C1 RU 2425002 C1 RU2425002 C1 RU 2425002C1 RU 2009146640/03 A RU2009146640/03 A RU 2009146640/03A RU 2009146640 A RU2009146640 A RU 2009146640A RU 2425002 C1 RU2425002 C1 RU 2425002C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
complex additive
additive
rapid
sika
Prior art date
Application number
RU2009146640/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009146640A (en
Inventor
Владимир Сергеевич Изотов (RU)
Владимир Сергеевич Изотов
Руслан Абдирашитович Ибрагимов (RU)
Руслан Абдирашитович Ибрагимов
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ)
Владимир Сергеевич Изотов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ), Владимир Сергеевич Изотов filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КазГАСУ)
Priority to RU2009146640/03A priority Critical patent/RU2425002C1/en
Publication of RU2009146640A publication Critical patent/RU2009146640A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2425002C1 publication Critical patent/RU2425002C1/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to construction and specifically to composition of a complex additive for concrete mixture and can be used in producing concrete and reinforced concrete structures. The complex additive for concrete mixture contains the following in wt %: Mobet 2 hyper-plasticiser 30-38, Sika® Rapid 2 curing agent 62-70.
EFFECT: high growth rate of strength of the concrete during early hardening stages with retention of high ultimate strength, high frost resistance and watertightness.
2 tbl

Description

Изобретение относится к области строительства, а именно к составам бетонных смесей и добавок для них, и может найти применение при производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций.The invention relates to the field of construction, and in particular to compositions of concrete mixtures and additives for them, and can find application in the production of concrete and reinforced concrete products and structures.

Известны различные добавки, вводимые в бетонные смеси для улучшения свойств затвердевших бетонов. Они отличаются по химическому и вещественному составу, влиянию на свойства бетонных смесей и затвердевшего бетона (RU 2096372 С1, 20.11.1997; RU 2270815 С1, 27.02.2006).Various additives are known to be introduced into concrete mixtures to improve the properties of hardened concrete. They differ in chemical and material composition, the effect on the properties of concrete mixtures and hardened concrete (RU 2096372 C1, 11.20.1997; RU 2270815 C1, 02.27.2006).

Использование в составе комплексной добавки синтетических суперпластификаторов на основе сульфинированных меламин- и нафталинформальдегидных смол приводит к быстрой потере подвижности бетонных смесей; так, жизнеспособность литых бетонных смесей с суперпластификатором С-3 обычно не превышает 45 мин. Такой показатель является недостаточным для товарного бетона, перевозимого на значительные расстояния, что ограничивает применение указанных пластификаторов в монолитном бетоне.The use of synthetic superplasticizers based on sulfonated melamine and naphthalene formaldehyde resins as a part of a complex additive leads to a rapid loss of mobility of concrete mixtures; thus, the viability of cast concrete mixtures with C-3 superplasticizer usually does not exceed 45 minutes. Such an indicator is insufficient for ready-mixed concrete transported over considerable distances, which limits the use of these plasticizers in monolithic concrete.

Добавки поликарбоксилатного типа в гораздо меньшей степени замедляют гидратацию портландцемента и структурообразование цементных систем и практически не вовлекают в бетонную смесь дополнительный воздух, что обуславливает более высокие механические характеристики бетона.Polycarboxylate type additives to a much lesser extent slow down the hydration of Portland cement and the structure formation of cement systems and practically do not involve additional air in the concrete mixture, which leads to higher mechanical characteristics of concrete.

Известна комплексная добавка (RU 2168478 С1, 20.12.1999), которая используется при изготовлении железобетонных изделий и конструкций.Known complex additive (RU 2168478 C1, 12/20/1999), which is used in the manufacture of reinforced concrete products and structures.

Данная 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; полиспирты 8-24; соли муравьиной кислоты 4-10.This 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; polyalcohols 8-24; salts of formic acid 4-10.

Технический результат - ускорение набора прочности в ранние сроки, сохранение прироста прочности через 23 суток твердения в нормальных условиях, однако прочностные свойства не отвечают требованиям к ним.The technical result is the acceleration of the set of strength in the early stages, maintaining the increase in strength after 23 days of hardening under normal conditions, however, the strength properties do not meet the requirements for them.

Известна другая комплексная добавка для бетонной смеси (RU 2278837, 27.06.2006), включающая технический лигносульфонат и тринатрийфосфат, при этом тринатрийфосфат подвергнут механоактивации, а также наполнитель природный цеолит, или кремнезем, или отходы производства цеолита, или бихромат натрия, или бихромат калия, или тиосульфат натрия, который также подвергнут механоактивации до размера частиц не более 10 мкм, предпочтительно совместно с тринатрийфосфатом. Количество добавки составляет 0.4% от массы цемента.Another complex additive for concrete mix is known (RU 2278837, 06.27.2006), including technical lignosulfonate and trisodium phosphate, while trisodium phosphate is subjected to mechanical activation, as well as natural zeolite filler, or silica, or waste from the production of zeolite, or sodium dichromate, or potassium dichromate or sodium thiosulfate, which is also subjected to mechanical activation to a particle size of not more than 10 microns, preferably together with trisodium phosphate. The amount of additive is 0.4% by weight of cement.

Однако данная добавка не обеспечивает в достаточной степени получение высоких прочностных свойств бетонных изделий.However, this additive does not sufficiently provide high strength properties of concrete products.

Ближайшим из аналогов является комплексная добавка для бетонной смеси, включающая, мас.%: микрокремнезем - 10-21, суперпластификатор С-3 - 14-32, нитрит натрия - 47-75 (RU 2308429 С1, 10.04.2006).The closest analogue is a complex additive for concrete mix, including, wt.%: Silica fume - 10-21, superplasticizer C-3 - 14-32, sodium nitrite - 47-75 (RU 2308429 C1, 04/10/2006).

Недостатком бетона с данной комплексной добавкой является недостаточный темп набора прочности, невысокие показатели морозостойкости и водонепроницаемости.The disadvantage of concrete with this complex additive is the insufficient rate of curing, low frost resistance and water resistance.

Задача настоящего изобретения - повышение темпа роста прочности бетонов в ранние сроки твердения при сохранении их высокой конечной прочности, повышение морозостойкости и водонепроницаемости.The objective of the present invention is to increase the growth rate of concrete strength in the early stages of hardening while maintaining their high final strength, increasing frost resistance and water resistance.

Результат достигается тем, что комплексная добавка для бетонной смеси, содержащая пластификатор и ускоритель твердения, согласно изобретению содержит в качестве пластификатора - гиперпластификатор «Мобет марки 2», в качестве ускорителя твердения - «Sika® Rapid 2», при следующем соотношении компонентов, мас.%:The result achieved by the fact that the complex admixture for concrete, containing a plasticizer and hardening accelerator according to the invention comprises, as plasticizer - giperplastifikator "Mobet grade 2", as an accelerator the curing - «Sika ® Rapid 2", with the following component ratio, wt. %:

Гиперпластификатор «Мобет марки 2» - 30-38;Hyperplasticizer "Mobet brand 2" - 30-38;

Ускоритель твердения «Sika® Rapid 2» - 62-70.The hardening accelerator "Sika ® Rapid 2" - 62-70.

Гиперпластификатор «Мобет марки 2» по ТУ 2600-003-54575429-2008, ускоритель твердения «Sika® Rapid 2» отвечает требованиям норм PN-EN 934-2.The Mobet brand 2 hyperplasticizer according to TU 2600-003-54575429-2008, the hardening accelerator Sika ® Rapid 2 meets the requirements of PN-EN 934-2.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.The invention is illustrated by the following example.

Для приготовления бетонной смеси производственного состава использовали цемент М400 ПЦ Д20 Вольского завода, обогащенный песок Камского месторождения с модулем крупности, равным 2.7, щебень из гравия Камского месторождения фракции 5-20 мм, при следующем соотношении (мас.ч.):To prepare the concrete mix of the production composition, we used cement M400 ПЦ Д20 of the Volsky plant, enriched sand of the Kama field with a particle size module of 2.7, crushed stone from gravel of the Kama field of a fraction of 5-20 mm, in the following ratio (parts by weight):

цемент : щебень : песок=1:2,53:1,32.cement: crushed stone: sand = 1: 2.53: 1.32.

Комплексная добавка вводилась в бетонную смесь в виде водного раствора рабочей концентрации с водой затворения в количестве 2.5-3.2% от массы цемента в пересчете на сухое вещество.The complex additive was introduced into the concrete mixture in the form of an aqueous solution of working concentration with mixing water in the amount of 2.5-3.2% of the mass of cement in terms of dry matter.

Вода добавлялась в бетонную смесь до достижения равной подвижности (класса П2) по ГОСТ 7473-94. Водоцементное отношение состава без добавки составило 0.46, с комплексной добавкой - 0.33, с добавкой по аналогу - 0.39.Water was added to the concrete mixture until equal mobility (class P2) was achieved according to GOST 7473-94. The water-cement ratio of the composition without an additive was 0.46, with a complex additive - 0.33, with an additive analogous to 0.39.

Из бетонных смесей изготавливались образцы - кубы с размерами 10×10×10 см. Через 1, 3, 7, 28 суток нормального твердения образцы подвергались механическим испытаниям. Прочность образцов на сжатие определяли в соответствии с ГОСТ 18105-86.Samples — cubes with dimensions of 10 × 10 × 10 cm — were made from concrete mixtures. After 1, 3, 7, 28 days of normal hardening, the samples were subjected to mechanical tests. The compressive strength of the samples was determined in accordance with GOST 18105-86.

Такие показатели, как морозостойкость, водонепроницаемость, определяли в возрасте 28 суток нормального твердения по соответствующим стандартам: водонепроницаемость по ГОСТ 12730.5-84, морозостойкость по ГОСТ 10060.0-95.Such indicators as frost resistance, water resistance, were determined at the age of 28 days of normal hardening according to relevant standards: water resistance according to GOST 12730.5-84, frost resistance according to GOST 10060.0-95.

Составы комплексной добавки и результаты механических испытаний бетона приведены в табл.1. Были также проведены испытания бетонной смеси и бетона с добавкой по аналогу и без добавки.The compositions of the complex additives and the results of mechanical testing of concrete are given in table 1. Concrete and concrete tests were also carried out with admixture according to the analogue and without admixture.

Таблица 1Table 1 № п/пNo. p / p Содержание компонентов в добавке, мас.%The content of components in the additive, wt.% Расход добавки, % от массы цементаAdditive consumption,% by weight of cement Ср. плотность бет. смеси, кг/м3 Wed density bet. mixture, kg / m 3 Прочность при сжатии (МПа)
бетона в возрасте, сут:
Compressive strength (MPa)
concrete aged, days:
1one 33 77 2828 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1one -- -- -- 23702370

Figure 00000001
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000004
22 Мобет марки 2Mobile brand 2 3838 2.52.5 24752475
Figure 00000005
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000006
Figure 00000007
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000008
Sika® Rapid 2Sika ® Rapid 2 6262 33 Мобет марки 2Mobile brand 2 3636 2.72.7 24752475
Figure 00000009
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000012
Sika® Rapid 2Sika ® Rapid 2 6464 4four Мобет марки 2Mobile brand 2 3333 2.92.9 24752475
Figure 00000013
Figure 00000013
Figure 00000014
Figure 00000014
Figure 00000015
Figure 00000015
Figure 00000016
Figure 00000016
Sika® Rapid 2Sika ® Rapid 2 6767 55 Мобет марки 2Mobile brand 2 30thirty 3.23.2 24752475
Figure 00000017
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000018
Figure 00000019
Figure 00000019
Figure 00000020
Figure 00000020
Sika® Rapid 2Sika ® Rapid 2 7070 6 (аналог)6 (analog) Суперпластификатор - С3Superplasticizer - C3 15fifteen 0.50.5 24702470
Figure 00000021
Figure 00000021
Figure 00000022
Figure 00000022
Figure 00000023
Figure 00000023
Figure 00000024
Figure 00000024
Нитрит натрияSodium nitrite 7575 МикрокремнеземSilica fume 1010 Примечание*: над чертой приведено среднее значение показателя; под чертой - относительное значение показателя в % от контрольногоNote *: above the line is the average value of the indicator; below the line is the relative value of the indicator in% of the control

На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что бетон с использованием комплексной добавки в первые сутки имеет прочность на сжатие выше на 15-59%, на 3 сутки - 14-54%, на 7 сутки - 8-29%, на 28 сутки - 4-12% по сравнению с аналогом.Based on the data obtained, it can be concluded that concrete using a complex additive in the first day has a compressive strength of 15-59% higher, on the 3rd day - 14-54%, on the 7th day - 8-29%, by 28 day - 4-12% compared with the analogue.

В таблице 2 приведены составы комплексной добавки и результаты испытания образцов на морозостойкость и водонепроницаемость бетона.Table 2 shows the compositions of the complex additives and the test results of the samples for frost resistance and water tightness of concrete.

Figure 00000025
Figure 00000025

В возрасте 28 суток морозостойкость увеличивается на 160-210 циклов, а водонепроницаемость - на 1-2 ступени по сравнению с аналогом.At the age of 28 days, frost resistance increases by 160-210 cycles, and water resistance - by 1-2 steps compared to the analogue.

Полученные результаты позволяют утверждать, что комплексная добавка повышает темп набора прочности бетонов в ранние сроки твердения и позволяет достигнуть высокой конечной прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.The results obtained suggest that the complex additive increases the rate of curing of concrete in the early stages of hardening and allows to achieve high final strength, frost resistance and water resistance.

Claims (1)

Комплексная добавка для бетонной смеси, содержащая пластификатор и ускоритель твердения, отличающаяся тем, что содержит в качестве пластификатора гиперпластификатор «Мобет марки 2», в качестве ускорителя твердения добавку «Sika® Rapid 2» при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Гиперпластификатор «Мобет марки 2» 30-38
Ускоритель твердения «Sika® Rapid 2» 62-70
Complex additive for concrete mix containing plasticizer and hardening accelerator, characterized in that it contains Mobet brand 2 hyperplasticizer as a plasticizer, Sika ® Rapid 2 additive as a hardening accelerator in the following ratio, wt.%:
Hypermarket plasticizer "Mobet brand 2" 30-38
Curing accelerator "Sika® Rapid 2" 62-70
RU2009146640/03A 2009-12-15 2009-12-15 Complex additive for concrete mixture RU2425002C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009146640/03A RU2425002C1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 Complex additive for concrete mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009146640/03A RU2425002C1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 Complex additive for concrete mixture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009146640A RU2009146640A (en) 2011-06-20
RU2425002C1 true RU2425002C1 (en) 2011-07-27

Family

ID=44737627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009146640/03A RU2425002C1 (en) 2009-12-15 2009-12-15 Complex additive for concrete mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2425002C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009146640A (en) 2011-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Narmatha et al. Meta kaolin–the best material for replacement of cement in concrete
CN109455992A (en) A kind of machine-made sand concrete and preparation method thereof
CN110950604A (en) SAP-based machine-made sand ultra-high-performance concrete and preparation method and application thereof
Salem et al. Effect of superplasticizer dosage on workability and strength characteristics of concrete
CN107721287B (en) A kind of diatomite modified concrete and preparation method thereof
CN107265969A (en) Slightly expanded concrete
Narmatha et al. Analyse the mechanical properties of metakaolin using as a partial replacement of cement in concrete
RU2592907C1 (en) Crude mixture for making foamed concrete
CN113716920A (en) Foam concrete wall material with industrial waste replacing cement in large proportion
RU2552274C1 (en) Method to prepare gypsum cement pozzolan composition
US10590039B2 (en) Formulation and method for producing ultra-high-performance concretes
CN112341116A (en) Desulfurized gypsum and super-sulfur cement concrete and preparation method thereof
Udayabanu et al. Self-curing concrete using water-soluble polymerfor developing countries
JP3871594B2 (en) Curing accelerator and cement composition
RU2425002C1 (en) Complex additive for concrete mixture
WO2017214108A1 (en) Strength enhancing admixtures for hydraulic cements
RU2432336C1 (en) Complex additive for concrete mixture
RU2457190C1 (en) Complex additive for concrete mixture
RU2422395C1 (en) Complex additive for concrete mixture
Magudeaswaran et al. Experimental Investigations of Mechanical Properties on Micro Silica (Silica Fume) and Fly Ash as Partial Cement Replacement of High Performance Concrete
CN106927744A (en) The self-healing method of high performance cement-based material inside microcrack
Aburumman et al. A Comparison between Natural Pozzolana and Fly Ash Replacements on the Mechanical Properties of Concrete
CN101412606B (en) Concrete containing low-quality coarse aggregate and preparation thereof
Otunyo et al. Investigation of the effect of palm bunch ash on concrete properties
Dash et al. Effect of silica fume on engineering properties of fiber reinforced concrete

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111216