RU2660675C1 - Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов - Google Patents

Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов Download PDF

Info

Publication number
RU2660675C1
RU2660675C1 RU2017109766A RU2017109766A RU2660675C1 RU 2660675 C1 RU2660675 C1 RU 2660675C1 RU 2017109766 A RU2017109766 A RU 2017109766A RU 2017109766 A RU2017109766 A RU 2017109766A RU 2660675 C1 RU2660675 C1 RU 2660675C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gypsum
manufacture
water
foam concrete
foam
Prior art date
Application number
RU2017109766A
Other languages
English (en)
Inventor
Толя Амирович Хежев
Хасанби Анатольевич Хежев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ)
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 образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ)
Priority to RU2017109766A priority Critical patent/RU2660675C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2660675C1 publication Critical patent/RU2660675C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/14Minerals of vulcanic origin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/38Fibrous materials; Whiskers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/10Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by using foaming agents or by using mechanical means, e.g. adding preformed foam

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве изделий из пеногипсобетонных композитов. Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонного композита включает строительный гипс, цемент, заполнитель, армирующее волокно, пенообразователь и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: строительный гипс 26,1-30,0; портландцемент 3,9-7,8; вулканический пепел 33,9; пенообразователь ПБ-2000 0,2; базальтовое волокно 0,45-1,35; остальное - вода. Технический результат - повышение прочности на сжатие, при изгибе и при меньшей плотности. Кроме того, повышается коэффициент размягчения композита. 2 табл.

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве изделий из пеногипсобетонных композитов.
Наряду с рядом положительных технических свойств гипсовые вяжущие и изделия имеют следующие недостатки: значительная хрупкость, низкая водостойкость, низкая морозостойкость, высокая ползучесть при увлажнении.
Для уменьшения расхода гипсового вяжущего и уменьшения деформации изделий при сушке в формовочную массу вводятся органические или неорганические заполнители [1]. Но, как правило, заполнители в той или иной степени снижают механическую прочность гипсобетонных изделий.
Известны пористые гипсобетонные изделия, содержащие строительный гипс и домолотые цемент и песок в соотношении от 1:3 до 1:5 и воду затворения, в которую предварительно вводят 0,1-0,3% от массы вяжущего суперпластификатор С-3 или его смеси с техническими лигносульфонатами в соотношении 1:1 - 1:2, причем водовяжущее отношение составляет 0,40-0,45 [2]. Однако изделия данного состава сложны в изготовлении: процесс многостадиен, требуется предварительный раздельный помол песка и цемента, вакуумирование. Кроме того, прочность получаемых изделий невысока.
Известен состав пеногипсовой композиции, содержащий, мас.%: полуводный гипс - 39,4-51,4; кварцевый песок - 0,6-20,4; силикат магния и/или алюминия - 0,9-9,5; пенообразователь - 0,1-0,7; ортофосфорная кислота - 0,6-1,3 и необходимое количество воды [3]. Недостатками этих композитов являются высокая стоимость компонентов, большой расход гипса и относительно низкая прочность пеногипсовой композиции.
Наиболее близкими являются сырьевые смеси для изготовления пеногипса с использованием стеклянных волокон [4]. Недостатком этого состава является высокий удельный расход гипса и низкая прочность.
Задачей изобретения является уменьшение удельного расхода гипса без снижения прочности, повышение водостойкости и расширение сырьевой базы для изготовления пеногипсобетонных композитов.
Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов содержит строительный гипс, портландцемент, вулканический пепел, базальтовые волокна, пенообразователь ПБ-2000 и воду.
В экспериментах были использованы вяжущие: портландцемент ГЩ500-ДО производства АО «Белгородский цемент», гипсовое вяжущее Усть-Джегутинского гипсового комбината марки Г-5 БП. В качестве активной минеральной добавки и заполнителя пеногипсобетонных композитов применялся вулканический пепел Заюковского месторождения с максимальной крупностью зерен 1,25 мм. Использовался пенообразователь ПБ-2000 производства ПАО «Ивхимпром». Для дисперсного армирования пеногипсобетонных композитов применялось базальтовое волокно производства ПАО «Ивотстекло» марки РНБ-9-1200-4 с, соотношение длины волокон к диаметру на основе предварительных экспериментов принималось
Figure 00000001
, длина волокна составляла 13 мм.
Figure 00000002
Изготовление пеногипсобетонных образцов из сырьевой смеси включает следующие операции: подготовка вулканического пепла, приготовление пеногипсобетонной смеси, формование и сушка гипсовых изделий.
Вулканический пепел просеивали через сито №1,25 и высушивали в сушильном шкафу до постоянной массы. Приготовление смеси осуществляли в смесителе принудительного действия. По обычной (традиционной) технологии первоначально перемешивают гипс, цемент и вулканический пепел с водой до получения однородной массы, затем добавляют базальтовые волокна и пену, после чего перемешивание всех компонентов продолжают до получения смеси заданной плотности.
Образцы размером 4×4×16 см формовали литьевым способом и осуществляли естественную сушку в воздушно-сухих условиях. Испытание образцов выполнялось в соответствии с ГОСТ 23789-79.
Составы исходных сырьевых смесей пеногипсобетонных композитов согласно изобретению и их основные физико-механические свойства приведены в таблице 2.
Figure 00000003
Из таблицы 2 видно, что использование гипса и портландцемента в качестве возбудителя скрытой гидравлической активности вулканического пепла (состав №3) позволяет уменьшить расход гипса в 2 и более раза по сравнению с контрольным составом (состав №2) без снижения прочности пеногипсобетонного композита. Использование армирующего базальтового волокна в пеногипсобетоне повышает прочность при изгибе исходной матрицы в 1,92 раза, на сжатие на 50%. Разработанные пеногипсобетонные композиты (состав №6), армированные базальтовыми волокнами, имеют более высокие прочностные характеристики по сравнению с прототипом при меньшей плотности. Кроме того, повышается коэффициент размягчения композита с 0,46 до 0,73.
Источники информации
1. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение): справочник под общ. ред. А.В. Ферронской. М.: АСВ, 2004. 488 с.
2. Перевезенцев М.М., Николенко Ю.В., Мирзоев В.Г. А.с. СССР №1825351. Способ изготовления пористых гипсобетонных изделий // Бюлл. №24. 1993.
3. Косенко Н.Ф., Блинова О.В., Веселкова Е.А. Патент РФ №2280627. Пеногипсовая композиция // Бюлл. №21. 2006.
4. Гипс: исследование и применение гипсовых строительных материалов / пер. с нем. под ред. В.Б. Ратинова. М.: Стройиздат, 1981. 223 с.

Claims (2)

  1. Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов, включающая гипсовое вяжущее, заполнитель, армирующее волокно, портландцемент, пенообразователь и воду, отличающаяся тем, что она содержит в качестве заполнителя вулканический пепел Заюковского месторождения с максимальной крупностью зерен 1,25 мм, являющийся одновременно и активной минеральной добавкой, а в качестве армирующего материала и порообразователя - базальтовое волокно производства ПАО «Ивотстекло» марки РНБ-9-1200-4 с, соотношение длины волокон к диаметру на основе предварительных экспериментов принималось
    Figure 00000004
    длина волокна составляла 13 мм, и пенообразователь ПБ-2000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
  2. Строительный гипс 26,1-30,0 Портландцемент 3,9-7,8 Вулканический пепел 33,9 Пенообразователь ПБ-2000 0,2 Базальтовое волокно 0,45-1,35 Вода остальное
RU2017109766A 2017-03-23 2017-03-23 Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов RU2660675C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017109766A RU2660675C1 (ru) 2017-03-23 2017-03-23 Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017109766A RU2660675C1 (ru) 2017-03-23 2017-03-23 Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660675C1 true RU2660675C1 (ru) 2018-07-09

Family

ID=62816046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017109766A RU2660675C1 (ru) 2017-03-23 2017-03-23 Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660675C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774975C1 (ru) * 2021-06-09 2022-06-24 Общество с ограниченной ответственностью "Уфимская гипсовая компания" Способ приготовления сухой сырьевой смеси для пеногипса

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1004117A1 (ru) * 1981-09-21 1983-03-15 Государственный Научно-Исследовательский Институт Строительных Материалов И Изделий Устройство дл приготовлени пеногипсовых смесей
RU2007134264A (ru) * 2007-09-14 2009-03-20 Андрей Яковлевич Коновалов (RU) Пластификатор для гидравлических вяжущих
RU2010108587A (ru) * 2010-03-09 2011-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет Ячеисто-бетонная огнезащитная сырьевая смесь
RU2592907C1 (ru) * 2015-01-30 2016-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" Сырьевая смесь для изготовления пенобетона

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1004117A1 (ru) * 1981-09-21 1983-03-15 Государственный Научно-Исследовательский Институт Строительных Материалов И Изделий Устройство дл приготовлени пеногипсовых смесей
RU2007134264A (ru) * 2007-09-14 2009-03-20 Андрей Яковлевич Коновалов (RU) Пластификатор для гидравлических вяжущих
RU2010108587A (ru) * 2010-03-09 2011-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет Ячеисто-бетонная огнезащитная сырьевая смесь
RU2592907C1 (ru) * 2015-01-30 2016-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" Сырьевая смесь для изготовления пенобетона

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гипс: исследование и применение гипсовых строительных материалов, перевод с немецкого под редакцией Ратинова В.Б., Москва, Стройиздат, 1981, с. 223. *
Пенообразователь ПБ-2000, ТУ 2481-185-05744685-01. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774975C1 (ru) * 2021-06-09 2022-06-24 Общество с ограниченной ответственностью "Уфимская гипсовая компания" Способ приготовления сухой сырьевой смеси для пеногипса

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Alduaij et al. Lightweight concrete in hot coastal areas
RU2661970C1 (ru) Модифицированный полимерцементный композиционный материал для 3d печати
RU2649996C1 (ru) Мелкозернистая бетонная смесь
CZ304393B6 (cs) Způsob výroby betonu nebo malty s rostlinným plnivem
RU2381191C2 (ru) Органо-минеральный модификатор гипсовых вяжущих, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе
RU2662838C1 (ru) Модифицированный полимерцементный композиционный материал для 3d печати
Haddadou et al. Fresh and hardened properties of self-compacting concrete with different mineral additions and fibers
CN112552000B (zh) 一种表面耐磨憎水增强型自流平砂浆及其制备方法
CN108117340B (zh) 一种陶粒高强板制品及其制备方法
RU2660675C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления пеногипсобетонных композитов
JP2001261414A (ja) 自己湿潤養生機能を有するコンクリートおよびその施工法
RU2243188C2 (ru) Каркасный арболит
RU2605110C1 (ru) Древесно-цементная смесь для изготовления строительных блоков
RU2569422C1 (ru) Древесно-цементная смесь
RU2426702C1 (ru) Композиционное гипсовое вяжущее
Yew et al. Effects of Recycled Crushed Light Expanded Clay Aggregate on High Strength Lightweight Concrete.‏
Oktay et al. Properties of cement mortars reinforced with polypropylene fibers
Petropavlovskaya et al. Gypsum composites with glass granules
Claudius et al. Performance evaluation of calcined termite mound (CTM) concrete with sikament NN as superplasticizer and water reducing agent
RU2678286C2 (ru) Сырьевая смесь для изготовления пенобетона
RU2770375C1 (ru) Композиционная сырьевая смесь для изготовления фибробетона
RU2594493C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления фиброгипсобетонного композита
US7402205B2 (en) Composition comprising water- and air-hardenable binders and its use notably to the preparation of a product having the aspect of a natural stone
RU2619618C1 (ru) Композиция для изготовления гипсоволокнистых листов
RU2055034C1 (ru) Бетонная смесь

Legal Events

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

Effective date: 20200324