RU2515665C2 - Высокопрочный бетон - Google Patents
Высокопрочный бетон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2515665C2 RU2515665C2 RU2012126923/03A RU2012126923A RU2515665C2 RU 2515665 C2 RU2515665 C2 RU 2515665C2 RU 2012126923/03 A RU2012126923/03 A RU 2012126923/03A RU 2012126923 A RU2012126923 A RU 2012126923A RU 2515665 C2 RU2515665 C2 RU 2515665C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- silica
- additive
- containing component
- sand
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к высокопрочному бетону, который может быть использован для изготовления изделий для промышленного и гражданского строительства, а также при возведении сооружений специального назначения. Высокопрочный бетон из смеси, включающей портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H4SiO4 плотностью ρ=1,014 г/см3 и значением рН 4±0,5, добавку - поликарбоксилатный полимер с ρ=1,012 г/см3 и рН 6±0,5 и воду при следующем содержании компонентов, мас.%: портландцемент 15,00-16,93, песок 30,70-32,39, щебень 44,10-44,12, кремнеземсодержащий компонент 0,09-0,10, добавка - поликарбоксилатный полимер 0,18-0,19, вода 8,00-8,20. Техническим результатом является повышение водонепроницаемости, морозостойкости и уменьшение усадки. 1 табл.
Description
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, а также при возведении сооружений специального назначения, например гидросооружений.
Известна сырьевая смесь, для изготовления высокопрочного бетона (Ю.М. Баженов. Технология бетона. Издательство Ассоциации строительных вузов (АСВ), Москва, 2002 г. с.377), содержащая портландцемент, кремнеземсодержащий компонент, песок, щебень, силикатную муку, добавку и воду.
Недостатком данного технического решения является недостаточная водонепроницаемость и морозостойкость, а также повышенное значение усадки.
Известна сырьевая смесь для изготовления высокопрочного бетона (RU, №2256629, C04B 28/04, C04B 111:20, 20.07.2005 г.), содержащая: портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H2SiO3 с плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=5…6, добавку «ДЭЯ-М» и воду.
Недостатком данного технического решения является недостаточная водонепроницаемость, морозостойкость и повышенное значение усадки.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является высокопрочный бетон (RU, №2256630, C04B 28/04, 04В111:20, 20.07.2005 г.), содержащий: портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H2SiO3 с плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=5…6, добавку - калий железистосинеродистый K4Fe(CN)6 и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Портландцемент | 43,58-47,08 |
Песок | 14,43-15,69 |
Щебень | 25,70-27,84 |
Кремнеземсодержащий компонент, | |
представленный золем H2SiO3 с | |
плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=5…6 | 0,25-0,27 |
Добавка - калий | |
железистосинеродистый K4Fe(CN)6 | 0,44-0,47 |
Вода | 12,1-12,15 |
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание высокопрочного бетона с повышенной водонепроницаемостью, морозостойкостью, а также с пониженным значением усадки бетона.
Поставленная задача достигается тем, что высокопрочный бетон содержит портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, добавку и воду. Новым по сравнению с высокопрочным бетоном, выбранным за прототип, является то, что кремнеземсодержащий компонент, представленный золем H4SiO4 с плотностью ρ=1,014 г/см3 характеризуется значением pH=4±0,5 и добавка, представлена поликарбоксилатным полимером с плотностью ρ=1,012 г/см3 и pH=6±0,5, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент | 15,00-16,93 |
Песок | 30,70-32,39 |
Щебень | 44,10-44,12 |
Указанный кремнеземсодержащий компонент | 0,09-0,10 |
Указанная добавка | 0,18-0,19 |
Вода | 8,00-8,20 |
Совместное присутствие золя кремниевой кислоты H4SiO4 с плотностью ρ=1,014 г/см3, pH=4±0,5 и поликарбоксилатных полимеров с ρ=1,012 г/см3, pH=6±0,5, способствует уплотнению структуры бетона за счет повышенного пластифицирующего эффекта, проявляемого поликарбоксилатными полимерами в присутствии золя кремниевой кислоты, обеспечивая уменьшение количества воды на 26% с одной стороны и повышение гидратационной активности цемента в присутствии золя кремниевой кислоты, модифицированного поликарбоксилатными полимерами, с другой стороны, а также дополнительно происходит уплотнение структуры бетона за счет блокирования пор нанодисперсиями SiO2×nH2O, являющимися основой золя кремниевой кислоты.
На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявляемый высокопрочный бетон не известен и данное техническое решение обладает мировой новизной.
Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство в присутствии золя кремниевой кислоты с плотностью ρ=1,014 г/см3, характеризуемого значением pH=4±0,5, и поликарбоксилатного полимера с ρ=1,012 г/см3, pH=6±0,5, а именно, увеличивает подвижность бетонной смеси и повышает гидратационную активность цемента свыше сверхсуммарного эффекта.
По мнению авторов и заявителя, заявляемое изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в гражданском строительстве и при возведении сооружений специального назначения.
Пример конкретного выполнения
1. Приготовление золя кремниевой кислоты:
1.1. Дозируют натриевое жидкое стекло
1.2. Дозируют воду
1.3. Смешивают отдозированные компоненты по п.1 и п.2 до получения раствора с ρ=1,016 г/см3 .
1.4. Раствор, приготовленный по п.1.3, пропускают через катионитовую колонку, содержащую катионит КУ-2-8.
1.5. На выходе из колонки получают раствор золя H4SiO4, который имеет плотность ρ=1,014 г/см3, при этом готовым продуктом является золь со значением pH=4±0,5.
2. Приготовление добавки на основе поликарбоксилатного полимера:
2.1. Раствор поликарбоксилатного полимера, состоящий из двойного полимера оксида полиэтилена (-CH2-CH2-)n или полипропилена (-CCH2-CH(CH3)-)n с сополимерами из акриловой кислоты (CH2=CH-COOH) и этилового эфира метакриловой кислоты (CH2=C(CH3)-CO-O-CH3) концентрации 40% смешивают с водой до значения раствора с плотностью ρ=1,012 г/см3 и значения pH=6±0,5.
3. Дозируют компоненты высокопрочного бетона: портландцемент, песок, щебень.
3.1. Отдозированные компоненты по п.3 транспортируют в бетоносмеситель любой современной конструкции, используемый на заводе.
3.2. Дозируют воду.
3.3. Дозируют кремнеземсодержащий компонент, приготовленный по п.1.5.
3.4. Дозируют добавку - поликарбоксилатный полимер, приготовленную по п.2.1.
3.5. Компоненты, отдозированные по п.3.3 и п.3.4, транспортируют в отдозированную воду.
3.6. Смесь, приготовленную по п.3.5 транспортируют в бетоносмеситель.
3.7. Все компоненты, находящиеся в бетоносмесителе, тщательно перемешивают в течение ≈3 минут.
3.8. Готовую бетонную смесь для высокопрочного бетона транспортируют к месту изготовления изделий.
3.9. Образцы для контроля физико-механических характеристик хранят в нормальных условиях. Определение физико-механических характеристик осуществляют следующим образом: водонепроницаемость по ГОСТ 12730.5-84, морозостойкость по ГОСТ 10060.0-95, усадка по ГОСТ 24544-81.
Результаты по водонепроницаемости, морозостойкости, усадке представлены в таблице.
Проведенные исследования показали, что повышается плотность бетона, оцениваемая величиной водопоглощения Wм=2,3%, определяемой по ГОСТ 12730.3-78, что соответствует уменьшению водопоглощения на 37 относительных процентов относительно состава, выбранного за прототип. Повышается водонепроницаемость на 33% (до значения W16) и морозостойкости на 50% (до значения F450), уменьшается усадка на 21% (до значения ε=0,44 мм/м).
Claims (1)
- Высокопрочный бетон из смеси, включающей портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, добавку и воду, отличающийся тем, что в качестве кремнеземсодержащего компонента содержит золь H4SiO4 с плотностью ρ=1,014 г/см3 и значением рН 4±0,5, а в качестве добавки содержит поликарбоксилатный полимер с ρ=1,012 г/см3 и рН 6±0,5 при следующем содержании компонентов, мас.%:
Портландцемент 15,00-16,93 Песок 30,70-32,39 Щебень 44,10-44,12 Указанный кремнеземсодержащий компонент 0,09-0,10 Указанная добавка 0,18-0,19 Вода 8,00-8,20
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126923/03A RU2515665C2 (ru) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | Высокопрочный бетон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126923/03A RU2515665C2 (ru) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | Высокопрочный бетон |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012126923A RU2012126923A (ru) | 2014-01-20 |
RU2515665C2 true RU2515665C2 (ru) | 2014-05-20 |
Family
ID=49944580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012126923/03A RU2515665C2 (ru) | 2012-06-27 | 2012-06-27 | Высокопрочный бетон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2515665C2 (ru) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2559253C1 (ru) * | 2014-05-30 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2592318C1 (ru) * | 2015-05-28 | 2016-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2599739C1 (ru) * | 2015-08-05 | 2016-10-10 | Вадим Владимирович Потапов | Способы повышения прочности бетона при сжатии с использованием нанокремнезёма, полученного из гидротермального раствора |
RU2609784C2 (ru) * | 2015-06-23 | 2017-02-03 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" | Состав смеси высокопрочного бетона |
RU2684264C1 (ru) * | 2018-02-01 | 2019-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2818657C2 (ru) * | 2022-08-29 | 2024-05-03 | Марк Анатольевич Брызгалов | Бетон с элементами искусственного интеллекта |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2256625C2 (ru) * | 2000-06-15 | 2005-07-20 | Гласстек,Инк. | Способ формировки листов стекла и устройство для его осуществления |
RU2256630C1 (ru) * | 2004-03-26 | 2005-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Высокопрочный бетон |
US7846251B2 (en) * | 2004-10-04 | 2010-12-07 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Integrally waterproofed concrete |
RU2433097C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-11-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2440113C2 (ru) * | 2006-06-20 | 2012-01-20 | Плива-Лахема А.С. | Фармацевтическая композиция для инъекционного особенно целенаправленного местного применения |
-
2012
- 2012-06-27 RU RU2012126923/03A patent/RU2515665C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2256625C2 (ru) * | 2000-06-15 | 2005-07-20 | Гласстек,Инк. | Способ формировки листов стекла и устройство для его осуществления |
RU2256630C1 (ru) * | 2004-03-26 | 2005-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Высокопрочный бетон |
US7846251B2 (en) * | 2004-10-04 | 2010-12-07 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Integrally waterproofed concrete |
RU2440113C2 (ru) * | 2006-06-20 | 2012-01-20 | Плива-Лахема А.С. | Фармацевтическая композиция для инъекционного особенно целенаправленного местного применения |
RU2433097C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-11-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2559253C1 (ru) * | 2014-05-30 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2592318C1 (ru) * | 2015-05-28 | 2016-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2609784C2 (ru) * | 2015-06-23 | 2017-02-03 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" | Состав смеси высокопрочного бетона |
RU2599739C1 (ru) * | 2015-08-05 | 2016-10-10 | Вадим Владимирович Потапов | Способы повышения прочности бетона при сжатии с использованием нанокремнезёма, полученного из гидротермального раствора |
RU2684264C1 (ru) * | 2018-02-01 | 2019-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2818657C2 (ru) * | 2022-08-29 | 2024-05-03 | Марк Анатольевич Брызгалов | Бетон с элементами искусственного интеллекта |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012126923A (ru) | 2014-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2515665C2 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2555993C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2256630C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2593404C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2425814C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2256629C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2505500C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2610488C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2705114C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2562625C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2684264C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2331602C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2376256C1 (ru) | Строительный раствор | |
RU2559254C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2593402C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2516406C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2332379C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2592318C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2616964C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2562310C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2515250C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2530816C1 (ru) | Гранулированный композиционный заполнитель на основе диатомита для бетонной смеси и бетонное строительное изделие | |
RU2559253C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2439033C1 (ru) | Смесь для изготовления пенобетона | |
RU2494063C1 (ru) | Бетонная смесь |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140628 |