RU2516406C1 - Высокопрочный бетон - Google Patents
Высокопрочный бетон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2516406C1 RU2516406C1 RU2012151473/03A RU2012151473A RU2516406C1 RU 2516406 C1 RU2516406 C1 RU 2516406C1 RU 2012151473/03 A RU2012151473/03 A RU 2012151473/03A RU 2012151473 A RU2012151473 A RU 2012151473A RU 2516406 C1 RU2516406 C1 RU 2516406C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- additive
- water
- density
- sand
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, монолитном строительстве, при бетонировании густоармированных конструкций, а также при возведении сооружений специального назначения. Технический результат - повышение плотности бетона, снижение его водопоглощения. Высокопрочный бетон приготовлен из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из золя гидроксида железа (III) с плотностью 1,021 г/см3, водородным показателем 4,5-5,5 и пластификатора Sikacrete РР1 TU, при следующем соотношении указанных компонентов, мас.%: 10,50-11,00 и 89,00-89,50 и соответственно при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%: портландцемент 19,50-26,65; песок 21,80-24,70; щебень 42,40-44,50; указанная комплексная добавка 1,45-2,00; вода 7,70-9,30. 3 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий из бетона в гражданском и промышленном строительстве, монолитном строительстве, при бетонировании густоармированных конструкций, а также при возведении сооружений специального назначения.
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 пониженное значение плотности бетона.
Известна сырьевая смесь для изготовления высокопрочного бетона (RU №2256629, С04В 28/04, опубл. 20.07.2005 г.), содержащая портландцемент, песок, щебень, кремнеземсодержащий компонент, представленный золем ортокремниевой кислоты с плотностью 1,014 г/см3, водородным показателем 5-6, добавку «ДЭЯ-М» и воду.
Недостатком данного технического решения является пониженное значение плотности бетона.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является высокопрочный бетон (RU №2425813, С04В 28/04, 22/06, 111/20, опубл. 10.08.2011 г.), содержащий портландцемент, песок, щебень, добавку и воду, добавка является комплексной и состоит из золя гидроксида железа (III) с плотностью 1,021 г/см3, водородным показателем 4,5-5,5 и микрокремнезема при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Золь гидроксида железа (III) | |
плотностью 1,021 г/см3; | |
водородным показателем 4,5-5,5 | 45,50-46,00 |
Микрокремнезем | 54,00-54,50 |
при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Портландцемент | 20,60-27,40 |
Песок | 21,80-24,70 |
Щебень | 42,40-44,50 |
Указанная добавка | 0,70-0,90 |
Вода | 7,70-9,30 |
Недостатком данного технического решения является пониженное значение плотности бетона.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является создание высокопрочного бетона с повышенным значением плотности и пониженным значением водопоглощения.
Технический результат достигается тем, что высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из золя гидроксида железа (III) с плотностью 1,021 г/см3, водородным показателем 4,5-5,5 и пластификатора, отличающийся тем, что в качестве пластификатора содержит добавку Sikacrete PP1 TU при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Золь гидроксида железа (III) | |
плотностью 1,021 г/см3; | |
водородным показателем 4,5-5,5 | 10,50-11,00 |
Добавка Sikacrete PP1 TU | 89,00-89,50 |
при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Портландцемент | 19,50-26,65 |
Песок | 21,80-24,70 |
Щебень | 42,40-44,50 |
Указанная добавка | 1,45-2,00 |
Вода | 7,70-9,30 |
Долговечный высокопрочный бетон должен быть относительно непроницаемым к внешним воздействиям. Проникание в бетон жидких веществ различной степени агрессивности определяется проницаемостью бетона, которая является одной из его важных характеристик. В армированном бетоне проникание влаги и воздуха вызывает коррозию арматуры, которая увеличивается в объеме и, как следствие, приводит к растрескиванию и разрушению защитного слоя бетонной конструкции. Движение воды сквозь толщу бетона обуславливается не только движением воды, но и градиентом влажности на противоположных поверхностях бетона, т.е. осмотическим эффектом.
В присутствии указанной комплексной добавки увеличивается плотность активированного цементного камня. Добавка Sikacrete PP1 TU содержит очень мелкий (0,1 мкм) активный микрокремнезем. В бетоне активный микрокремнезем химически соединяется со свободной известью. Дополнительно образующиеся кристаллы значительно уплотняют структуру цементного камня.
Калориметрические исследования твердеющей системы проведены для контрольной системы, состоящей из портландцемента ПЦ400 Д20 АО «Пикалевский цемент» и активированной цементной системы. В качестве активатора использована комплексная добавка - золь гидроксида железа (III) в сочетании с добавкой Sikacrete PP1 TU, с коллоидной частицей.
Данные проведенных калориметрических исследований представлены на фиг.1-3.
На фиг.1 показаны суммарные тепловыделения при гидратации цемента в процессе получения контрольного бетона.
На фиг.2 показаны суммарные тепловыделения при гидратации цемента в процессе получения прототипа.
На фиг.3 показаны суммарные тепловыделения при гидратации цемента в процессе получения разработанного бетона с указанной комплексной добавкой.
На фиг.1-3: Q - суммарные потери тепла, Дж/г; t - время, ч.
Суммарные потери тепла в возрасте 3-х суток у активированного бетона выше на 60,3% и составляют 171,0 Дж/г (фиг.3) относительно суммарного количества тепла, равного 106,7 Дж/г (фиг.1), у контрольного (бездобавочного) бетона. Следовательно, указанная комплексная добавка оказывает активирующее действие на получение бетона, то есть количество минералов портландцемента, вступающих в реакцию взаимодействия с водой, повышается и начало этого взаимодействия в присутствии указанной комплексной добавки является повышенным и ускоренным. Использование данной комплексной зольсодержащей добавки обеспечивает повышение плотности бетона и уплотнение его структуры.
Плотность бетона, как характеристика его проницаемости, определялась по параметру водопоглощения, которое оценивалось в соответствии с ГОСТ 12730.3-78 на образцах размером 10×10×10 см. Полученные результаты представлены в таблице.
На дату подачи заявки, по мнению заявителя, заявляемый высокопрочный бетон не известен и данное техническое решение обладает мировой новизной.
Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство в присутствии золя гидроокиси железа (III) с плотностью 1,021 г/см3 и водородным показателем 4,5-5,5 и добавки Sikacrete PP1 TU, а именно увеличивает плотность бетона, результатом чего является понижение водопоглощения бетона.
Смесь, включающая портландцемент, песок, щебень и предлагаемую комплексную добавку, обеспечила получение высокопрочного бетона, характеризуемого повышенной плотностью, оцениваемой по значению водопоглощения в проектном возрасте (28 суток) активированного бетона, которое уменьшается на 13% и составляет значение 1,4% по сравнению с прототипом.
По мнению заявителя заявляемое изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.
Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано в гражданском и промышленном строительстве, монолитном строительстве, при бетонировании густоармированных конструкций, а также при возведении сооружений специального назначения.
Готовят сырьевую смесь следующим образом: к 100 см3 кипящей воды прибавляют 3-4 капли насыщенного раствора хлорида железа. При этом энергично протекает гидролиз хлорида железа и появляющиеся молекулы конденсируются в коллоидные частицы. Образующийся золь гидроксида железа (III) имеет вишнево-коричневый цвет, плотность 1,021 г/см3, водородный показатель 4,5-5,5.
Отдозированный золь гидроксида железа (III) и добавку Sikacrete РР1 TU (EN 934-2:2001, ДСТУ Б В.2.7-65-97, ДБН В.2.7-64-97) помещают в отдозированную воду. Отдозированные компоненты сырьевой смеси: портландцемент М400 Д20, песок с модулем крупности 2,1, щебень фракции 5-10 мм и воду, содержащую отдозированную комплексную добавку, помещают в бетоносмеситель, где осуществляется перемешивание компонентов и приготовление бетонной смеси, из которой изготавливают требуемые бетонные изделия и образцы для контроля качества по параметрам плотности по водопоглощению.
Твердение бетона осуществлялось в нормальных условиях и результаты испытаний согласно ГОСТ 12730.3-78 представлены в таблице.
Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что плотность предлагаемого высокопрочного бетона по данному изобретению увеличивается за счет понижения его пористости, это видно по значению водопоглощения в проектном возрасте (28 суток) активированного бетона, которое уменьшается на 13% и составляет значение 1,4% по сравнению с прототипом.
Claims (1)
- Высокопрочный бетон, полученный из смеси, содержащей портландцемент, песок, щебень, воду и комплексную добавку, состоящую из золя гидроксида железа (III) с плотностью 1,021 г/см3, водородным показателем 4,5-5,5 и пластификатора, отличающийся тем, что в качестве пластификатора содержит добавку Sikacrete PP1 TU при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Золь гидроксида железа (III) плотностью 1,021 г/см3; водородным показателем 4,5-5,5 10,50-11,00 Добавка Sikacrete PP1 TU 89,00-89,50
при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Портландцемент 19,50-26,65 Песок 21,80-24,70 Щебень 42,40-44,50 Указанная добавка 1,45-2,00 Вода 7,70-9,30
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151473/03A RU2516406C1 (ru) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Высокопрочный бетон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012151473/03A RU2516406C1 (ru) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Высокопрочный бетон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2516406C1 true RU2516406C1 (ru) | 2014-05-20 |
Family
ID=50778949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012151473/03A RU2516406C1 (ru) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | Высокопрочный бетон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2516406C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562310C1 (ru) * | 2014-05-30 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2573503C1 (ru) * | 2014-12-29 | 2016-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2593404C1 (ru) * | 2015-06-08 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1980541A1 (en) * | 2006-01-26 | 2008-10-15 | Sika Ltd. | Cement dispersing agent |
RU2377211C1 (ru) * | 2008-09-26 | 2009-12-27 | Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского | Добавка для бетонной смеси |
EP1439154B1 (en) * | 2001-10-23 | 2010-11-17 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Cement admixture, cement composition, and cement concrete made therefrom |
WO2011075432A2 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | Varel Europe S.A.S. | Synthetic materials for pdc cutter testing or for testing other superhard materials |
RU2425813C1 (ru) * | 2010-04-05 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2433097C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-11-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
-
2012
- 2012-11-30 RU RU2012151473/03A patent/RU2516406C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1439154B1 (en) * | 2001-10-23 | 2010-11-17 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Cement admixture, cement composition, and cement concrete made therefrom |
EP1980541A1 (en) * | 2006-01-26 | 2008-10-15 | Sika Ltd. | Cement dispersing agent |
RU2377211C1 (ru) * | 2008-09-26 | 2009-12-27 | Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского | Добавка для бетонной смеси |
WO2011075432A2 (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-23 | Varel Europe S.A.S. | Synthetic materials for pdc cutter testing or for testing other superhard materials |
RU2425813C1 (ru) * | 2010-04-05 | 2011-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2433097C1 (ru) * | 2010-04-07 | 2011-11-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562310C1 (ru) * | 2014-05-30 | 2015-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" | Высокопрочный бетон |
RU2573503C1 (ru) * | 2014-12-29 | 2016-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
RU2593404C1 (ru) * | 2015-06-08 | 2016-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Высокопрочный бетон |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2425814C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
CN103833285B (zh) | 高强度光催化水泥基复合浆料及其产品的制备方法 | |
RU2256630C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
CN104446594B (zh) | 一种功能型多孔水泥基复合材料及其制备方法 | |
CN103553375B (zh) | 一种复合型土壤固化剂及其制备和应用 | |
RU2516406C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
Moayedi et al. | Stabilization of organic soil using sodium silicate system grout | |
RU2332388C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2256629C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2593404C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2323910C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2433098C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2433097C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2425813C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
CN108587378A (zh) | 一种硅烷浸渍剂及其制备方法 | |
RU2515665C2 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2505500C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2331602C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
JP2013119731A (ja) | 耐久性地盤改良工法 | |
DE102012019149A1 (de) | Robustes, von der Einwirkung katalytisch aktiver Substanzen unabhängiges Bindemittel zur Anwendung in der Öl und Gas fördernden Industrie | |
RU2440313C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2332379C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2515250C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2515261C1 (ru) | Высокопрочный бетон | |
RU2578074C1 (ru) | Способ изготовления бетонных изделий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141201 |