RU2484036C1 - Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion - Google Patents
Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion Download PDFInfo
- Publication number
- RU2484036C1 RU2484036C1 RU2011154641/03A RU2011154641A RU2484036C1 RU 2484036 C1 RU2484036 C1 RU 2484036C1 RU 2011154641/03 A RU2011154641/03 A RU 2011154641/03A RU 2011154641 A RU2011154641 A RU 2011154641A RU 2484036 C1 RU2484036 C1 RU 2484036C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cement
- organic additive
- complex organic
- aggregate
- silica
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве бетонов на заполнителе, содержащем активный реакционноспособный кремнезем.The invention relates to the building materials industry and can be used in the production of concrete on aggregate containing active reactive silica.
Известны добавки для замедления реакций щелочей цемента и кремнезема заполнителя - соли лития: LiNO3, LiCO3. (1. New observation on the mechanism of litium nitrate against alkali silica reaction (ASR). Feng X., Thomas M.D.A., Bremner T.W., Folliard K.J., Fournier B. Cem. and Concr. Res. 2010. 40. №1. P.94-101. 2. Experimental investigation of the mechanisms by which LiNO3 is effective against ASR. Tremblay C., Berube M.A., Fournier В., Thomas M.D., Folliard K.J. Cem. and Concr. Res. 2010. 40. №4. P.583-597. 3. Alkali-silica reactions of mortars produced by using waste glass as fine aggregate and admixtures such as fly ash and Li2CO3. Topcu Ilker Bekir, Boga Ahmet Raif, Bilir Turhan. Waste Manag. 2008. 28. №5. P.878-884. 4. Розенталь, H.K. Защита бетона на реакционноспособном заполнителе от внутренней коррозии соединениями лития. / Н.К.Розенталь, Г.В.Чехний, Г.В.Любарская, А.Н.Розенталь. // Строительные материалы. - №3. - 2009. - С.68-71.)Known additives to slow down the reaction of alkali cement and silica aggregate - lithium salts: LiNO 3 , LiCO 3 . (1. New observation on the mechanism of litium nitrate against alkali silica reaction (ASR). Feng X., Thomas MDA, Bremner TW, Folliard KJ, Fournier B. Cem. And Concr. Res. 2010. 40. No. 1. P .94-101. 2. Experimental investigation of the mechanisms by which LiNO 3 is effective against ASR. Tremblay C., Berube MA, Fournier B., Thomas MD, Folliard KJ Cem. And Concr. Res. 2010. 40. No. 4. P.583-597. 3. Alkali-silica reactions of mortars produced by using waste glass as fine aggregate and admixtures such as fly ash and Li 2 CO 3. Topcu Ilker Bekir, Boga Ahmet Raif, Bilir Turhan. Waste Manag. 2008 28. No. 5. P.878-884. 4. Rosenthal, HK Protection of concrete on a reactive aggregate against internal corrosion by lithium compounds / N.K. Rozental, G.V. Chechny, G.V. Lyubarskaya, A.N. .Rozental. // Building materials. - No. 3. - 2009. - P.68-71.)
Соли лития вводят либо с водой затворения, либо обрабатывают затвердевший бетон в растворе соли лития под воздействием электрического тока. Считают, что образующийся на поверхности активного кремнезема литийсодержащий низкокальциевый гель, обладающий плотной и жесткой структурой, неспособен абсорбировать влагу и набухать.Lithium salts are introduced either with mixing water, or hardened concrete is treated in a solution of lithium salt under the influence of electric current. It is believed that the lithium-containing low-calcium gel formed on the surface of active silica, which has a dense and rigid structure, is unable to absorb moisture and swell.
Основным недостатком известных добавок является высокая стоимость и дефицитность соединений лития, в связи с чем они имеют ограниченное применение.The main disadvantage of the known additives is the high cost and scarcity of lithium compounds, and therefore they have limited use.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является органическая добавка суперпластификатор C-3, представляющая собой олигомер нафталин-формальдегидного типа. Добавка C-3 при дозировке 0,7% от массы цемента обеспечивает снижение деформаций расширения до 0,0052% при требуемых 0,1% по ГОСТ 8269.0-97 (4. Морозова, Н.Н. Проблема щелочной коррозии бетонов в республике Татарстан и пути ее решения / Н.Н.Морозова, В.Г.Хозин, А.И.Матеюнас, и др. // Известия КГАСУ, 2005. - №2. - С.58-63. 5. Морозова, Н.Н.Внутренняя коррозия бетона на заполнителях речных месторождений Татарстана / Н.Н.Морозова, А.И.Матеюнас, В.Г.Хозин и др. // Строительные материалы, 2005. - №11. - С.27-28).The closest technical solution adopted for the prototype is an organic additive superplasticizer C-3, which is an oligomer of naphthalene-formaldehyde type. Additive C-3 at a dosage of 0.7% by weight of cement provides a reduction in expansion strains to 0.0052% at the required 0.1% according to GOST 8269.0-97 (4. Morozova, NN The problem of alkaline corrosion of concrete in the Republic of Tatarstan and Ways of its solution / N.N. Morozova, V.G. Khozin, A.I. Mateyunas, and others // Izvestia KGASU, 2005. - No. 2. - P. 58-63. 5. Morozova, N.N. .Internal corrosion of concrete on aggregates of river deposits in Tatarstan / N.N. Morozova, A.I. Mateyunas, V.G. Khozin and others // Building materials, 2005. - No. 11. - S.27-28).
Недостатком добавки C-3 является ее высокая стоимость и влияние на период живучести бетонной смеси: она может продлевать или сокращать сроки схватывания в зависимости от вида цемента, что негативно сказывается на эффективности производства строительных материалов.The disadvantage of C-3 additive is its high cost and impact on the survivability of the concrete mix: it can extend or reduce the setting time depending on the type of cement, which negatively affects the efficiency of production of building materials.
Целью изобретения является предотвращение реакций щелочей цемента с кремнеземом заполнителя и регулирование периода живучести бетонной смеси. Поставленная цель достигается за счет того, что комплексная органическая добавка содержит суперпластификатор C-3, отличающаяся тем, что суперпластификатор C-3 используется в количестве 0,3% и дополнительно содержит лимонную кислоту в количестве 0,05% (от массы цемента).The aim of the invention is to prevent the reaction of alkali cement with silica aggregate and regulation of the survivability of the concrete mixture. The goal is achieved due to the fact that the complex organic additive contains C-3 superplasticizer, characterized in that C-3 superplasticizer is used in an amount of 0.3% and additionally contains citric acid in an amount of 0.05% (by weight of cement).
Дозировку лимонной кислоты следует выбирать в зависимости от свойств применяемого цемента, а именно сроков схватывания. Лимонная кислота пластифицирует и ускоряет схватывание цементных систем при малых дозировках 0,015-0,05% или продлевает сроки схватывания при дозировках 0,06-0,1%. Дополнительное введение добавки лимонной кислоты в количестве 0,05% позволяет снизить расход C-3 до 0,3% (от массы цемента).The dosage of citric acid should be selected depending on the properties of the cement used, namely the setting time. Citric acid plasticizes and accelerates the setting of cement systems at low dosages of 0.015-0.05% or extends the setting time at dosages of 0.06-0.1%. The additional introduction of citric acid additives in an amount of 0.05% allows to reduce the consumption of C-3 to 0.3% (by weight of cement).
Для измерений деформаций расширения образцов было использовано стандартное кольцо Ле Шателье, применяемое для измерения изменения объема цемента по ГОСТ 30744-2001. Для ускорения кремнезем-щелочных реакций в смесь дополнительно вводили 3% гидроксида натрия от массы вяжущего с водой затворения.To measure the expansion strains of the samples, a standard Le Chatelier ring was used, which is used to measure changes in cement volume according to GOST 30744-2001. To accelerate silica-alkaline reactions, an additional 3% sodium hydroxide by weight of a binder mixed with water was added to the mixture.
Для проведения эксперимента использовали следующие материалы: ЦЕМ I 42,5 Н (ЗАО «Белгородский цемент») с содержанием щелочей 0,55% дробленый природный перлит Мухор-Талинского месторождения (фракция 0,63-25 мм), суперпластификатор C-3, лимонная кислота.The following materials were used for the experiment: CEM I 42.5 N (CJSC Belgorodsky Cement) with an alkali content of 0.55% crushed natural perlite from the Mukhor-Talinsky deposit (fraction 0.63-25 mm), superplasticizer C-3, lemon acid.
Результаты испытаний приведены на рис.1.The test results are shown in Fig. 1.
Исследования показали, что образцы с добавкой C-3 практически не расширялись в наблюдаемый период времени, что подтверждают литературные данные [4, 5] о «подавлении» добавкой C-3 реакций кремнезема заполнителя со щелочами.Studies have shown that samples with the addition of C-3 practically did not expand in the observed period of time, which is confirmed by the literature data [4, 5] on the “suppression” of the reactions of aggregate silica with alkalis by the addition of C-3.
Результаты эксперимента показали, что предложенная комплексная добавка C-3+лимонная кислота уменьшают деформации расширения цементно-перлитовой смеси, затворенной 3%-ным раствором гидроксида натрия: в течение первых 2 недель расстояние между стержнями было незначительным (около 0,5 мм). К 28 суткам расхождение между концами стержней у этих образцов составило 1 мм.The results of the experiment showed that the proposed complex additive C-3 + citric acid reduces the expansion deformations of the cement-perlite mixture closed with a 3% sodium hydroxide solution: during the first 2 weeks the distance between the rods was insignificant (about 0.5 mm). By 28 days, the difference between the ends of the rods in these samples was 1 mm.
Предлагаемая добавка позволяет улучшить следующие свойства:The proposed additive can improve the following properties:
- за счет снижения расхода дорогостоящей добавки C-3 (до 0,3%) и замены части ее на лимонную кислоту - уменьшить стоимость добавки;- by reducing the consumption of expensive C-3 additives (up to 0.3%) and replacing part of it with citric acid - reduce the cost of the additive;
- суперпластификатор C-3 может сокращать или продлевать период живучести бетонной смеси в зависимости от вида цемента. В таких случаях лимонная кислота, выполняя роль ингибитора реакций щелочей и заполнителя, позволяет попутно решать технологическую задачу по регулированию сроков схватывания (табл.1).- C-3 superplasticizer can shorten or extend the life of a concrete mix depending on the type of cement. In such cases, citric acid, acting as an inhibitor of alkali and aggregate reactions, allows one to simultaneously solve the technological problem of regulating the setting time (Table 1).
Таким образом, установлена возможность использования более дешевых и доступных соединений, чем соли лития и C-3, позволяющих бороться с коррозией, вызванной реакцией щелочей и заполнителей.Thus, the possibility of using cheaper and more affordable compounds than lithium and C-3 salts has been established, which makes it possible to combat corrosion caused by the reaction of alkalis and aggregates.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011154641/03A RU2484036C1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011154641/03A RU2484036C1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2484036C1 true RU2484036C1 (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=48785580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011154641/03A RU2484036C1 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2484036C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53258A1 (en) * | 1933-09-02 | 1937-11-30 | Ю.М. Куршеллас | Method for reducing water-cement factor of cement mortars and concretes |
RU2133235C1 (en) * | 1993-09-16 | 1999-07-20 | Бритиш Нуклеа Фюэлс ПЛС | Material for cementation and method of molding |
CN1270150A (en) * | 1999-04-14 | 2000-10-18 | 济南华迪有限责任公司 | Composite additive for concrete |
WO2001098229A1 (en) * | 2000-06-20 | 2001-12-27 | Lafarge Aluminates | Quick binder for self-compacting concrete, use and applications of same |
EP1352882B1 (en) * | 2002-03-26 | 2005-12-07 | Motoyuki Suzuki | Concrete admixture, mortar admixture and blended cement |
GB2464596A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-28 | Building Adhesives Ltd | Cement based compound with retarder additive |
-
2011
- 2011-12-30 RU RU2011154641/03A patent/RU2484036C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53258A1 (en) * | 1933-09-02 | 1937-11-30 | Ю.М. Куршеллас | Method for reducing water-cement factor of cement mortars and concretes |
RU2133235C1 (en) * | 1993-09-16 | 1999-07-20 | Бритиш Нуклеа Фюэлс ПЛС | Material for cementation and method of molding |
CN1270150A (en) * | 1999-04-14 | 2000-10-18 | 济南华迪有限责任公司 | Composite additive for concrete |
WO2001098229A1 (en) * | 2000-06-20 | 2001-12-27 | Lafarge Aluminates | Quick binder for self-compacting concrete, use and applications of same |
US7029527B2 (en) * | 2000-06-20 | 2006-04-18 | Lafarge Aluminates | Quick binder for self compacting concrete, use and application of same |
EP1352882B1 (en) * | 2002-03-26 | 2005-12-07 | Motoyuki Suzuki | Concrete admixture, mortar admixture and blended cement |
GB2464596A (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-28 | Building Adhesives Ltd | Cement based compound with retarder additive |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Морозова Н.Н. и др. Внутренняя коррозия бетона на заполнителях речных месторождений Татарстана // Строительные материалы. - 2005, No.11, с.27-28. * |
Морозова Н.Н. и др. Внутренняя коррозия бетона на заполнителях речных месторождений Татарстана // Строительные материалы. - 2005, №11, с.27-28. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Krivenko et al. | A comparative study on the influence of metakaolin and kaolin additives on properties and structure of the alkali-activated slag cement and concrete | |
CN102515608B (en) | Modified metakaolin-based permeation-resistant and crack-resistant agent for concrete | |
Li et al. | The mechanism of alkali-free liquid accelerator on the hydration of cement pastes | |
JP6639608B2 (en) | Highly durable mortar, highly durable concrete, and method of manufacturing high durable mortar | |
Lorca et al. | Microconcrete with partial replacement of Portland cement by fly ash and hydrated lime addition | |
JP2013203635A (en) | Concrete composition using blast furnace cement, and concrete hardened body | |
WO2015007226A1 (en) | Dolomite composite admixture preparation method and novel application | |
JP2016088777A (en) | High durable mortar and high durability concrete | |
He et al. | Influence of hydrated lime on mechanical and shrinkage properties of alkali-activated slag cement | |
ES2827283T3 (en) | Hydraulic binder | |
RU2382004C2 (en) | Organic mineral modifier for concrete mixtures and construction mortars and method of its production | |
JP6030438B2 (en) | Spraying material and spraying method using the same | |
KR20230036643A (en) | Flowable concrete composition with excellent workability and resistance to material separation | |
KR20030036392A (en) | Crack retardant mixture made from flyash and its application to concrete | |
RU2484036C1 (en) | Complex organic additive for inhibiting alkaline corrosion | |
RU2452703C2 (en) | Ash-cement binder (zolcit) based on acid ashes of thermal power plants | |
JP2016088778A (en) | High durability concrete | |
RU2404144C1 (en) | Magnesia binder | |
RU2431623C1 (en) | Complex additive for portland cement | |
RU2494987C1 (en) | Complex antifreeze additive for concrete and mortar | |
RU2354619C1 (en) | Complex additive for concrete and mortar, and foam concrete mix | |
JP2015063420A (en) | Salt damage-resistant cement hardened body | |
RU2553667C1 (en) | Preparation method of portland cement binding agent with addition of high-lime ash of thermal power plants | |
JP2017007892A (en) | Low-carbon neutralization-suppression mortar composition and method for producing low-carbon neutralization-suppression mortar hardened body | |
RU2185347C2 (en) | Additive for concrete mix |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181231 |