RU2554966C2 - Crude mixture for making ash-alkaline concrete - Google Patents

Crude mixture for making ash-alkaline concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2554966C2
RU2554966C2 RU2013138933/03A RU2013138933A RU2554966C2 RU 2554966 C2 RU2554966 C2 RU 2554966C2 RU 2013138933/03 A RU2013138933/03 A RU 2013138933/03A RU 2013138933 A RU2013138933 A RU 2013138933A RU 2554966 C2 RU2554966 C2 RU 2554966C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
true density
crushing
ash
field
density
Prior art date
Application number
RU2013138933/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013138933A (en
Inventor
Вера Владимировна Русина
Елена Витальевна Корда
Денис Николаевич Корнеев
Алена Николаевна Громова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority to RU2013138933/03A priority Critical patent/RU2554966C2/en
Publication of RU2013138933A publication Critical patent/RU2013138933A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2554966C2 publication Critical patent/RU2554966C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to the industry of construction materials and can be used in making structures and articles. A crude mixture for making ash-alkaline concrete, which includes binder consisting of II field flue ash with true density ρi=2590-2800 kg/m3 and losses after calcination of 3.1-4.9%, obtained from burning KATEK brown coal at Irkutsk TPP-7, and liquid glass with silica modulus n=0.9-1.4 and density ρ=1.36-1.38 g/cm3, made from Bratsk Ferroalloy Plant wastes - microsilica with true density ρi=2120-2280 g/cm3, and filler in the form of screenings from crushing diabase into rock chips with true density ρi=2850-3120 kg/m3, crushability strength of 10.4-13.1%, with the following ratio of grains of fractions, wt %: fr. 5 mm 55.0, fr. 2.5 mm 27.3, fr.1.25 mm 2.75, fr. 0.63 mm 4.64, fr. 0.315 mm 3.62, fr. 0.14 mm 6.69 and fineness modulus of 4.47, with the following ratio of components of the crude mixture, wt %: field II flue ash 21.74-22.22, said liquid glass 11.12-13.04, said screenings from crushing diabase 65.22-66.66.
EFFECT: high strength.
5 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из бетонов на основе заполнителя из некондиционного сырья и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.The invention relates to the building materials industry and can be used for the manufacture of structures and concrete products based on aggregate from substandard raw materials and allows for the efficient use of large-tonnage industrial wastes.

Известны бетонные смеси, включающие кварцевый песок, углеродсодержащее жидкое стекло из микрокремнезема, золошлаковую смесь и портландцемент [Патент RU №2259971, 2005 C04B 28/26 // C04B 111:20, с.3].Known concrete mixtures, including quartz sand, carbon-containing liquid glass of silica fume, ash and slag mixture and Portland cement [Patent RU No. 22259971, 2005 C04B 28/26 // C04B 111: 20, p.3].

Недостатками бетона на основе этой бетонной смеси являются невысокие показатели прочности бетона, многокомпонентность состава, использование природного кондиционного кварцевого песка, необходимость помола золошлаковой смеси, использование дорогостоящего портландцемента.The disadvantages of concrete based on this concrete mixture are low concrete strength indicators, multicomponent composition, the use of natural quartz sand, the need to grind ash and slag mixture, and the use of expensive Portland cement.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является сырьевая смесь, включающая заполнитель - отсев от дробления диабаза с насыпной плотностью 1565-1580 кг/м3 и модулем крупности Мкр=4,0-4,9 и вяжущее, состоящее из золы-уноса I поля, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, изготавливаемого из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с насыпной плотностью 230-245 кг/м3 и содержащего высокодисперсные кристаллические частицы графита и β-модификации карбида кремния в количестве 10-13%, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38-1,42 г/см3 [Патент RU №2376267 C1, C04B 40/00, 28/26, 111/20, 20.12.2009, 4 с.].The closest analogue to the described invention is a raw material mixture, including aggregate - screening from crushing of diabase with a bulk density of 1565-1580 kg / m 3 and particle size module Mkr = 4.0-4.9 and a binder, consisting of fly ash I field, resulting from combustion of brown coal Achinskogo Kansko-TPP-7 Bratsk Irkutsk region, and water glass, manufactured tonnage departing from ferrosilicon production Bratsk ferroalloy plant - microsilica having a bulk density of 230-245 kg / m 3 and containing a crystalline superfine graphite particles and β-modification of silicon carbide in an amount of 10-13%, with the silicate modulus n = 1 and the density ρ = 1,38-1,42 g / cm 3 [patent RU №2376267 C1, C04B 40/00, 28 / 26, 111/20, 12.20.2009, 4 pp.].

Недостатком описываемой сырьевой смеси являются невысокие прочностные показатели бетонов, изготавливаемых из этой сырьевой смеси, что ограничивает применение получаемых бетонов.The disadvantage of the described raw mix is the low strength characteristics of concrete made from this raw mix, which limits the use of the resulting concrete.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества сырьевой смеси.The problem solved by the invention is to improve the quality of the raw mix.

Технический результат - повышение прочностных показателей бетона.The technical result is an increase in the strength characteristics of concrete.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления золощелочного бетона включает заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-уноса II поля с истинной плотностью ρи=2590-2800 кг/м3 и потерями после прокаливания 3,1-4,9%, полученной от сжигания бурого угля КАТЭКа на Иркутской ТЭЦ-7, и жидкого стекла с силикатным модулем n=0,9-1,4 и плотностью ρ=1,36-1,38 г/см3, изготовленного из техногенного отхода Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρи=2120-2280 кг/м3, а в качестве заполнителя используется отсев от дробления диабазовых масс на щебень с истинной плотностью ρи=2850-3120 кг/м3, прочностью по дробимости 10,4-13,1% при соотношении зерен фракций, %:The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the raw mixture for the preparation of ash-and-concrete concrete includes a filler and a binder, consisting of fly ash of the II field with a true density ρ and = 2590-2800 kg / m 3 and losses after calcination 3.1-4 , 9% obtained from the burning of brown coal from KATEK at Irkutsk TPP-7, and liquid glass with a silicate module n = 0.9-1.4 and a density ρ = 1.36-1.38 g / cm 3 made from man-made waste Bratsk ferroalloy plant - silica fume with a true density ρ and = 2120-2280 kg / m 3 , and as the filler is used screening from crushing of diabase masses on crushed stone with a true density ρ and = 2850-3120 kg / m 3 , crushing strength 10.4-13.1% with a grain ratio of fractions,%:

фр. 5 ммfr. 5 mm - 55,0;- 55.0; фр. 2,5 ммfr. 2.5 mm - 27,3;- 27.3; фр. 1,25 ммfr. 1.25 mm - 2,75;- 2.75; фр. 0,63 ммfr. 0.63 mm - 4,64;- 4.64; фр. 0,315 ммfr. 0.315 mm - 3,62;- 3.62; фр. 0,14 ммfr. 0.14 mm - 6,69,- 6.69

и модулем крупности 4,47 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:and a particle size modulus of 4.47 in the following ratio of components of the raw mix, wt.%:

Указанная зола-унос II поляIndicated fly ash II field - 21,74-22,22;- 21.74-22.22; Указанное жидкое стеклоSpecified Liquid Glass - 11,12-13,04;- 11.12-13.04; Указанный отсев от дробления диабазаIndicated screening from crushing diabase - 65,22-66,66- 65.22-66.66

Сырьевая смесь для приготовления бетона готовилась следующим образом.The raw material mixture for the preparation of concrete was prepared as follows.

Зола-унос II поля, полученная от сжигания бурого угля КАТЭКа на Иркутской ТЭЦ-7, характеризующаяся насыпной плотностью 990 кг/м3 и остатком на сите №008 - 9,8%. перемешивалась с заполнителем - отсевом от дробления диабазовых масс на щебень, характеризующимся насыпной плотностью ρн=1610 кг/м3 и влажностью 0,31%. Соотношение между золой-уносом и заполнителем составляло 1:3. Свойства используемых материалов представлены в таблицах 1-4.Fly ash II field obtained from the burning of brown coal from KATEK at Irkutsk TPP-7, characterized by a bulk density of 990 kg / m 3 and a sieve residue of No. 008 - 9.8%. mixed with aggregate - screening from crushing of diabase masses on crushed stone, characterized by bulk density ρ n = 1610 kg / m 3 and humidity 0.31%. The ratio between fly ash and aggregate was 1: 3. The properties of the materials used are presented in tables 1-4.

После перемешивания сухих компонентов в течение 1 мин. к смеси добавлялось жидкое стекло из микрокремнезема, характеризующегося насыпной плотностью ρн=267 кг/м3, с силикатным модулем n=0,9-1,4 и плотностью ρ=1,36-1,38 г/см3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин. Формование образцов размером 4×4×16 см производилось на лабораторной виброплощадке. Твердение образцов осуществлялось в камере TBO при температуре 85±5°C в течение 8 часов. После этого пропаренные образцы испытывались на прочность. Аналогично были приготовлены и испытаны бетоны на основе сырьевых смесей других составов. Результаты представлены в таблице 5.After mixing the dry components for 1 min. to the mixture was added liquid glass of silica fume, characterized by a bulk density ρ n = 267 kg / m 3 , with a silicate module n = 0.9-1.4 and a density ρ = 1.36-1.38 g / cm 3 . The mixture was mixed in a forced-action concrete mixer for 2-3 minutes. Formation of samples 4 × 4 × 16 cm in size was carried out on a laboratory vibratory platform. Hardening of the samples was carried out in a TBO chamber at a temperature of 85 ± 5 ° C for 8 hours. After this, the steamed samples were tested for strength. Similarly, concrete based on raw mixes of other compositions was prepared and tested. The results are presented in table 5.

Таблица 1Table 1 Физические характеристики золы-уносаPhysical characteristics of fly ash Насыпная плотность, кг/м3 Bulk density, kg / m 3 Истинная плотность, кг/м3 True density, kg / m 3 Влажность, %Humidity% Остаток на сите №008, %The residue on sieve No. 008,% Потери после прокаливания, %Loss after calcination,% 990990 2590-28002590-2800 0,260.26 9,89.8 3,1-4,93.1-4.9

Таблица 2table 2 Химический состав золы-уносаThe chemical composition of fly ash Содержание оксидов, мас.%The content of oxides, wt.% SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCao Na2ONa 2 O K2OK 2 O SO3 SO 3 MgOMgO 50,550,5 8,68.6 8,48.4 20,520.5 0,10.1 0,60.6 1,51,5 1,71.7

Таблица 3Table 3 Свойства отсева от дробления диабазовых масс на щебеньScreening properties from crushing of diabase masses on crushed stone Насыпная плотность, кг/м3 Bulk density, kg / m 3 Истинная плотность, кг/м3 True density, kg / m 3 Влажность, %Humidity% Прочность по дробимости, %Crushing strength,% Модуль крупности (Мкр)The modulus of fineness (MKR) 16101610 2850-31202850-3120 0,310.31 10,4-13,110.4-13.1 4,474.47

Таблица 4Table 4 Зерновой состав отсева от дробления диабазовых масс на щебеньGrain composition of screening from crushing of diabase masses on crushed stone Остатки на ситах, %Sieve residues,% Размеры отверстий сит, ммSieve hole sizes, mm 5,05,0 2,52,5 1,251.25 0,630.63 0,3150.315 0,140.14 частныеprivate 55,055.0 27,327.3 2,752.75 4,644.64 3,623.62 6,696.69 полныеfull 55,055.0 82,382.3 85,0585.05 89,6989.69 93,3193.31 100one hundred

Анализ полученных данных показывает, что бетоны на основе предлагаемой сырьевой смеси характеризуются достаточно высокими показателями прочности, превышающими прочностные показателями бетона по прототипу.Analysis of the obtained data shows that concrete based on the proposed raw material mixture is characterized by sufficiently high strength indicators exceeding the strength characteristics of concrete according to the prototype.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Сырьевая смесь для приготовления золощелочного бетона, включающая заполнитель и вяжущее, отличающаяся тем, что вяжущее состоит из золы-уноса II поля с истинной плотностью ρи = 2590-2800 кг/м3 и потерями после прокаливания 3,1-4,9%, полученной от сжигания бурого угля КАТЭКа па Иркутской ТЭЦ-7, и жидкого стекла с силикатным модулем n = 0,9-1,4 и плотностью ρ = 1,36-1,38 г/см3, изготовленного из техногенного отхода Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρи = 2120-2280 г/см3, а в качестве заполнителя используется отсев от дробления диабазовых масс на щебень с истинной плотностью ρи = 2850-3120 кг/м3, прочностью по дробимости 10,4-13,1% при соотношении зерен фракций, мас.%:
фр. 5 мм 55,0 фр. 2,5 мм 27,3 фр. 1,25 мм 2,75 фр. 0,63 мм 4,64 фр. 0,315 мм 3,62 фр. 0,14 мм 6,69

и модулем крупности 4,47 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Указанная зола-унос II поля 21,74-22,22 Указанное жидкое стекло 11,12-13,04 Указанный отсев от дробления диабаза 65,22-66,66
The raw material mixture for the preparation of ash and alkali concrete, including aggregate and binder, characterized in that the binder consists of fly ash of the II field with a true density ρ and = 2590-2800 kg / m 3 and losses after calcination of 3.1-4.9%, obtained from burning KATEK brown coal at the Irkutsk TPP-7, and liquid glass with a silicate module n = 0.9-1.4 and density ρ = 1.36-1.38 g / cm 3 made from industrial waste from the Bratsk Ferroalloy Plant - silica fume with a true density ρ and = 2120-2280 g / cm 3 , and screening from crushing di abase masses on crushed stone with a true density ρ and = 2850-3120 kg / m 3 , crushing strength 10.4-13.1% with a grain ratio of fractions, wt.%:
fr. 5 mm 55.0 fr. 2.5 mm 27.3 fr. 1.25 mm 2.75 fr. 0.63 mm 4.64 fr. 0.315 mm 3.62 fr. 0.14 mm 6.69

and a particle size modulus of 4.47 in the following ratio of components of the raw mix, wt.%:
Indicated fly ash II field 21.74-22.22 Specified Liquid Glass 11,12-13,04 Indicated screening from crushing diabase 65.22-66.66
RU2013138933/03A 2013-08-20 2013-08-20 Crude mixture for making ash-alkaline concrete RU2554966C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138933/03A RU2554966C2 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Crude mixture for making ash-alkaline concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138933/03A RU2554966C2 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Crude mixture for making ash-alkaline concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013138933A RU2013138933A (en) 2015-02-27
RU2554966C2 true RU2554966C2 (en) 2015-07-10

Family

ID=53279328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138933/03A RU2554966C2 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Crude mixture for making ash-alkaline concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2554966C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5601643A (en) * 1995-02-17 1997-02-11 Drexel University Fly ash cementitious material and method of making a product
RU2131605C1 (en) * 1998-04-29 1999-06-10 Костромской государственный технологический университет Contact-free method of analysis of structure of cloth
RU2259971C1 (en) * 2004-01-26 2005-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Method of concrete mix preparation
RU2374201C1 (en) * 2008-06-09 2009-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mixture for making heat-resistant concrete
RU2376267C1 (en) * 2008-06-25 2009-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of fire-proof concrete manufacture
RU2470900C1 (en) * 2011-05-03 2012-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of producing acid-resistant concrete

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5601643A (en) * 1995-02-17 1997-02-11 Drexel University Fly ash cementitious material and method of making a product
RU2131605C1 (en) * 1998-04-29 1999-06-10 Костромской государственный технологический университет Contact-free method of analysis of structure of cloth
RU2259971C1 (en) * 2004-01-26 2005-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Method of concrete mix preparation
RU2374201C1 (en) * 2008-06-09 2009-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mixture for making heat-resistant concrete
RU2376267C1 (en) * 2008-06-25 2009-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of fire-proof concrete manufacture
RU2470900C1 (en) * 2011-05-03 2012-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of producing acid-resistant concrete

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013138933A (en) 2015-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mikhailova et al. Effect of dolomite limestone powder on the compressive strength of concrete
RU2329987C1 (en) Raw mix for preparation of acid resistant fly-ash slag concrete
KR101001221B1 (en) High early-strength concrete compound with low carbon, high early-strength concrete with low carbon using thereof, and the manufacturing method thereof
RU2374201C1 (en) Raw mixture for making heat-resistant concrete
Rocha et al. Physical-mechanical assessment for soil-cement blocks including rice husk ash
Ogundiran et al. The potential of binary blended geopolymer binder containing Ijero-Ekiti calcined kaolin clay and ground waste window glass
Olutoge et al. Effect of waste glass powder (WGP) on the mechanical properties of concrete
RU2253634C1 (en) Raw mixture for preparation of ash slag concrete
RU2553817C2 (en) Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete
RU2554966C2 (en) Crude mixture for making ash-alkaline concrete
RU2374209C1 (en) Method of making heat-resistant concrete
RU2470900C1 (en) Method of producing acid-resistant concrete
RU2252923C1 (en) Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete
RU2471745C2 (en) Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2336240C1 (en) Method for road concrete mix making
RU2327668C1 (en) Raw mixture for manufacture of ceramic products
RU2553818C2 (en) Raw mixture for making ash and alkali concrete
RU2470901C2 (en) Method of producing concrete
RU2389708C1 (en) Ceramic mixture for making wall materials
RU2479532C2 (en) Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2458877C1 (en) Binder
RU2471740C2 (en) Crude mixture for producing acid-resistant ash-slag concrete
RU2560014C1 (en) Ceramic mixture
RU2471734C2 (en) Binder
RU2749005C1 (en) Method for producing mineral-alkaline binder based on technogenic raw materials

Legal Events

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

Effective date: 20150821