RU2480428C1 - Бетонная смесь - Google Patents
Бетонная смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2480428C1 RU2480428C1 RU2011144792/03A RU2011144792A RU2480428C1 RU 2480428 C1 RU2480428 C1 RU 2480428C1 RU 2011144792/03 A RU2011144792/03 A RU 2011144792/03A RU 2011144792 A RU2011144792 A RU 2011144792A RU 2480428 C1 RU2480428 C1 RU 2480428C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- concrete mixture
- water
- portland cement
- frost resistance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение, относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бетонных смесей, используемых при изготовлении сборных и монолитных железобетонных изделий и конструкций. Технический результат - увеличение прочности на сжатие и морозостойкости бетона. Бетонная смесь, включающая портландцемент, кварцевый песок, минеральное волокно и воду, в качестве минерального волокна содержит базальтовое волокно диаметром 13-17 мкм и длиной 6-12 мм, кроме этого дополнительно содержит суперпластификатор «Полипласт СП-4» при следующем соотношении компонентов, масс.%: портландцемент - 28-30, кварцевый песок - 56-60, указанное минеральное волокно - 0,05-0,18, указанный суперпластификатор - 0,12-0,18, вода - остальное. 2 табл.
Description
Заявляемое изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бетонных смесей, используемых при изготовлении сборных и монолитных железобетонных изделий и конструкций.
Известна фибробетонная смесь, включающая цемент М400, минеральное волокно, песок, поливиниловый спирт, гипс строительный и воду [Патент РФ №2114081, 27.06.1998 г. - аналог].
Недостатком фибробетонной смеси является низкая прочность на сжатие и небольшая морозостойкость при повышенном содержании минерального волокна, а также дополнительного использования поливинилового спирта и воздушного вяжущего - гипса строительного, снижающего морозостойкость.
Известна бетонная смесь, включающая портландцемент, кварцевый песок, отходы производства базальтового волокна и воду [Патент РФ №2288198, 27.11.2006 г. - прототип].
Недостатком бетонной смеси является низкая прочность на сжатие и недостаточная морозостойкость ввиду того, что мелкие фракции отходов производства базальтового волокна в процессе формирования структуры бетонной смеси не обеспечивают достаточное сцепление с портландцементом, снижая плотность, а следовательно, прочность и морозостойкость затвердевшего бетона.
Технической задачей заявляемого изобретения является увеличение прочности на сжатие и морозостойкости бетонной смеси за счет повышения ее однородности и плотности на макро- и микроуровнях.
Технический результат, полученный в процессе решения поставленной задачи, достигается тем, что бетонная смесь, включающая портландцемент, кварцевый песок, минеральное волокно и воду; в качестве минерального волокна содержит базальтовое волокно диаметром 13-17 мкм и длиной 6-12 мм, кроме этого дополнительно содержит суперпластификатор «Полипласт СП-4» при следующем соотношении компонентов, масс.%:
портландцемент - 28-30,
кварцевый песок - 56-60,
указанное минеральное волокно - 0,05-0,18,
указанный суперпластификатор - 0,12-0,18,
вода - остальное.
Для повышения прочности бетона на макроуровне вводились базальтовые волокна-фибры диаметром 13-17 мкм и длиной 6-12 мм, блокирующие развитие макротрещин и являющиеся, за счет сцепления с цементной матрицей, центрами образования крупных прочных новообразований в структуре затвердевшего бетона.
Для упрочнения структуры на микроуровне использовался суперпластификатор «Полипласт СП-4», разработанный в соответствии с ТУ 5745-026-58042865-2007, который представляет собой порошок сополимеров темно-коричневого цвета на основе нафталинсульфокислоты. Добавка, адсорбируясь на поверхности зерен цемента, обладает пластифицирующе-водоредуцирующим действием, что позволяет значительно (до 1,5 раз) увеличить подвижность смеси, снизить количество воды затворения, уменьшить водоцементное отношение и, тем самым, увеличить плотность, прочность и морозостойкость затвердевшего бетона.
Таким образом, комплексное введение в бетонную смесь базальтовых волокон-фибр и суперпластификатора «Полипласт СП-4» способствует увеличению подвижности смеси при низком количестве воды затворения, что значительно повышает ее однородность и плотность, а следовательно, способствует увеличению прочности и морозостойкости на макро- и микроуровнях в результате более равномерного распределения небольшого количества базальтовых фибровых волокон по всему объему бетонной смеси, что и является новым техническим свойством заявляемой бетонной смеси.
Суперпластификатор «Полипласт СП-4» предварительно растворяют с небольшим количеством воды затворения (10-15% от общего объема) в ультразвуковом диспергаторе (УЗД) с частотой 20 кГц в течение 1 минуты до получения однородного раствора и вводят в бетонную смесь после предварительного перемешивания портландцемента, кварцевого песка, фибровых волокон и оставшейся воды затворения.
Для определения механических свойств из бетонной смеси приготавливают по стандартной методике образцы-кубы размером 10×10×10 см и образцы-балочки размером 4×4×16 см, твердеющие в естественных условиях, и испытывают на прочность и морозостойкость.
Для экспериментальной проверки заявленной бетонной смеси готовили несколько составов смесей, отличающиеся различным содержанием компонентов в процентном соотношении по массе, три из которых показали оптимальные результаты.
Количественные составы бетонной смеси представлены в табл.1.
Таблица 1 | |||
Составы заявленной бетонной смеси | Соотношение компонентов смеси, масс.%: | ||
1 | 2 | 3 | |
Портландцемент | 28 | 29 | 30 |
Кварцевый песок | 56 | 58 | 60 |
Базальтовые волокна-фибры диаметром 13-17 мкм и длиной 6-12 мм | 0,05 | 0,09 | 0,18 |
Суперпластификатор «Полипласт СП-4» | 0,12 | 0,15 | 0,18 |
Вода | 15,83 | 12,76 | 9,64 |
Влияние базальтовых фибровых волокон и суперпластификатора «Полипласт СП-4» на прочность и морозостойкость бетона в естественных условиях 28-суточного твердения в сравнении с аналогом и прототипом представлено в таблице 2.
Таблица 2 | |||
Составы заявленной бетонной смеси | Предел прочности при сжатии, МПа | Предел прочности при изгибе, МПа | Морозостойкость, циклы |
1 | 50,34 | 6,0 | 300 |
2 | 55,08 | 6,8 | 365 |
3 | 56,16 | 7,1 | 400 |
Фибробетонная смесь по аналогу | 36,9-46,5 | 9,1-15,2 | 145-160 |
Бетонная смесь по прототипу | 38-40,5 | 6,5-7,2 | 295-315 |
Анализ представленных в таблице 2 данных показывает, что введение в заявленную бетонную смесь базальтовых волокон-фибр, а также суперпластификатора «Полипласт СП-4» при указанных соотношениях входящих в нее компонентов способствует, согласно составам №1-3, увеличению прочности на сжатие в возрасте 28 суток по сравнению с аналогом на 20,8-36,4%, а по сравнению с прототипом - на 32,5-38,7%. Увеличение морозостойкости заявленной бетонной смеси (составы №1-3) по сравнению с аналогом составляет 2,0-2,5 раза, а по сравнению с прототипом предлагаемые составы №2-3 показали увеличение морозостойкости на 23,7-27,0% при сохранении необходимой прочности при изгибе. Увеличение прочности и морозостойкости заявленной бетонной смеси достигается при значительном снижении расхода базальтовых фибровых волокон, что позволяет уменьшить затраты на производство бетонной смеси.
Claims (1)
- Бетонная смесь, включающая портландцемент, кварцевый песок, минеральное волокно и воду, отличающаяся тем, что в качестве минерального волокна содержит базальтовое волокно диаметром 13-17 мкм и длиной 6-12 мм, кроме этого, дополнительно содержит суперпластификатор «Полипласт СП-4» при следующем соотношении компонентов, мас.%:
портландцемент 28-30 кварцевый песок 56-60 указанное минеральное волокно 0,05-0,18 указанный суперпластификатор 0,12-0,18 вода остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144792/03A RU2480428C1 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Бетонная смесь |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144792/03A RU2480428C1 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Бетонная смесь |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2480428C1 true RU2480428C1 (ru) | 2013-04-27 |
Family
ID=49153127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011144792/03A RU2480428C1 (ru) | 2011-11-03 | 2011-11-03 | Бетонная смесь |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2480428C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2667402C1 (ru) * | 2017-08-24 | 2018-09-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) | Способ приготовления базальтофибробетонной смеси |
RU2669898C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2018-10-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Гидрофобизирующий гранулированный заполнитель для бетонной смеси, состав бетонной смеси для получения декоративных бетонных фасадных изделий, декоративное бетонное фасадное изделие |
CN109252442A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-22 | 青海大学 | 一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块 |
RU2724631C1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-06-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет", (ДГТУ) | Фибробетонная смесь для центрифугированного бетона |
CN112028578A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-04 | 吉林大学 | 一种适用于季节性冰冻区的玄武岩纤维活性粉末混凝土 |
RU2770375C1 (ru) * | 2021-07-30 | 2022-04-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Композиционная сырьевая смесь для изготовления фибробетона |
RU2781876C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2022-10-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Бетонная смесь |
CN115974491A (zh) * | 2023-01-05 | 2023-04-18 | 中科华坤(北京)科技有限公司 | 一种玄武岩纤维混凝土及其制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2288198C1 (ru) * | 2005-12-02 | 2006-11-27 | Григорий Михайлович Кондрашов | Бетонная смесь |
US20070132150A1 (en) * | 2005-03-11 | 2007-06-14 | Rice Edward K | Methods for restraining expansive concrete |
JP2008050212A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法 |
RU2351562C1 (ru) * | 2007-07-19 | 2009-04-10 | Вадим Михайлович Александровский | Бетонная смесь для изготовления тонкостенных изделий |
RU2423331C1 (ru) * | 2010-04-02 | 2011-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фибробетонные люки" (ООО "ФБЛ") | Фибробетонная смесь |
-
2011
- 2011-11-03 RU RU2011144792/03A patent/RU2480428C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070132150A1 (en) * | 2005-03-11 | 2007-06-14 | Rice Edward K | Methods for restraining expansive concrete |
RU2288198C1 (ru) * | 2005-12-02 | 2006-11-27 | Григорий Михайлович Кондрашов | Бетонная смесь |
JP2008050212A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 吹付け材料及びそれを用いた吹付け工法 |
RU2351562C1 (ru) * | 2007-07-19 | 2009-04-10 | Вадим Михайлович Александровский | Бетонная смесь для изготовления тонкостенных изделий |
RU2423331C1 (ru) * | 2010-04-02 | 2011-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фибробетонные люки" (ООО "ФБЛ") | Фибробетонная смесь |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2667402C1 (ru) * | 2017-08-24 | 2018-09-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) | Способ приготовления базальтофибробетонной смеси |
RU2669898C1 (ru) * | 2017-12-28 | 2018-10-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Гидрофобизирующий гранулированный заполнитель для бетонной смеси, состав бетонной смеси для получения декоративных бетонных фасадных изделий, декоративное бетонное фасадное изделие |
CN109252442A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-22 | 青海大学 | 一种吸能蜂窝铝玄武岩纤维混凝土挡块 |
RU2724631C1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-06-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет", (ДГТУ) | Фибробетонная смесь для центрифугированного бетона |
CN112028578A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-04 | 吉林大学 | 一种适用于季节性冰冻区的玄武岩纤维活性粉末混凝土 |
RU2770375C1 (ru) * | 2021-07-30 | 2022-04-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Композиционная сырьевая смесь для изготовления фибробетона |
RU2781876C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2022-10-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Бетонная смесь |
CN115974491A (zh) * | 2023-01-05 | 2023-04-18 | 中科华坤(北京)科技有限公司 | 一种玄武岩纤维混凝土及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2480428C1 (ru) | Бетонная смесь | |
Zhou et al. | Feasibility of incorporating recycled fine aggregate in high performance green lightweight engineered cementitious composites | |
RU2423331C1 (ru) | Фибробетонная смесь | |
Nozahic et al. | Design of green concrete made of plant-derived aggregates and a pumice–lime binder | |
CN101244923B (zh) | 一种高强耐水挤压成型石膏基复合生态墙板 | |
Ferrándiz-Mas et al. | Physical and mechanical characterization of Portland cement mortars made with expanded polystyrene particles addition (EPS) | |
Vijai et al. | Experimental investigations on mechanical properties of geopolymer concrete composites | |
RU2502709C2 (ru) | Легкий фибробетон | |
CN107879681B (zh) | 一种混凝土浆料、碱激发轻质橡胶再生混凝土及其制备方法 | |
EP2837609A1 (en) | Ultra-high performance nano-modified concrete composition with borosilicate glass lamp waste powder | |
Frayyeh et al. | The effect of adding fibers on dry shrinkage of geopolymer concrete | |
EP3129201B1 (en) | Process for the preparation of masonry composite materials | |
RU2394796C1 (ru) | Смесь для автоклавного пенобетона | |
RU2724631C1 (ru) | Фибробетонная смесь для центрифугированного бетона | |
RU2569140C1 (ru) | Сырьевая смесь для высокопрочного фибробетона | |
Mohan et al. | Use of clay tile chips as coarse aggregate in concrete | |
Zhou et al. | Research on mechanical properties of recycled fiber concrete | |
JP2019026539A (ja) | 残存型枠用のプレキャストセメントパネル及びその製造方法 | |
Xu et al. | Microstructure change and mechanical property variation of high performance concrete with recycled ceramic aggregate as internal curing material under different environmental temperatures | |
Zaki | Application of ultra cellulose fiber for the enhancement of the durability and shrinkage of cement pastes exposed to normal and aggressive curing conditions | |
da Cunha Oliveira et al. | Application of mineral admixtures and steel fibers in experimental compositions for reactive powders concrete | |
RU2562625C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
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 | |
JP2012030981A (ja) | コンクリートの乾燥収縮低減方法及びコンクリートの製造方法 | |
RU2601700C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления облицовочных гипсовых панелей |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131104 |