RU2708138C1 - Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала - Google Patents
Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708138C1 RU2708138C1 RU2017125867A RU2017125867A RU2708138C1 RU 2708138 C1 RU2708138 C1 RU 2708138C1 RU 2017125867 A RU2017125867 A RU 2017125867A RU 2017125867 A RU2017125867 A RU 2017125867A RU 2708138 C1 RU2708138 C1 RU 2708138C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cement
- water
- silicon dioxide
- amorphous silicon
- sand
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use 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
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/06—Quartz; Sand
- C04B14/062—Microsilica, e.g. colloïdal silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/2641—Polyacrylates; Polymethacrylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions 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 hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/12—Natural pozzuolanas; Natural pozzuolana cements; Artificial pozzuolanas or artificial pozzuolana cements other than those obtained from waste or combustion residues, e.g. burned clay; Treating inorganic materials to improve their pozzuolanic characteristics
- C04B7/13—Mixtures thereof with inorganic cementitious materials, e.g. Portland cements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно цемент содержащих строительных материалов гражданско-промышленного назначения, в том числе к бетону и изделий из него, замазкам, штукатуркам, затиркам, ремонтным, гидроизоляционным, клеевым, конструкционным сухим смесям. Технический результат - существенное снижение плотности цемент содержащих строительных материалов при сохранении высоких эксплуатационных характеристик, а именно прочность, теплопроводность, водонепроницаемость, морозостойкость. Цементсодержащая строительная смесь включает цемент, песок, модификаторы, воду и активную минеральную добавку, содержащую микросферы алюмосиликатные (ценосферы), диоксид кремния аморфный (микрокремнезем) и золу высококальциевую, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 25,0-40,0, песок 5,0-30,0, активная минеральная добавка 35,0-60,0, модификаторы 0,2-2,0, вода - остальное. Размер частиц диоксида кремния аморфного составляет 0,01-1 мкм, размер частиц золы высококальциевой составляет 1-25 мкм, а массовое соотношение диоксида кремния аморфного и золы высококальциевой составляет 1:3. 2 табл.
Description
Известен легкий бетон (патент RU 2154619, опубл. 20.08.2000) включающий цемент, полые микросферы, золу уноса и воду, отличающийся тем, что он содержит в качестве полых микросфер - полые микросферы - компонент золошлаковых смесей - отхода ГРЭС при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 25,4 - 30,9 зола-уноса - 6,2-13,1 указанные микросферы - 35,3-41,1, вода - остальное.
Недостатком данного легкого бетона является низкое значение предела прочности на сжатие (13,6 17,2 МПа), что позволяет применить указанный бетон только для ограждающих конструкций.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является высокопрочный легкий бетон (патент RU 2515450, опубл. 10.05. 2014), полученный из смеси, содержащей цемент, наполнитель - микросферы, пластификатор и воду, и отличающийся тем что дополнительно содержит минеральную часть, состоящую из микрокремнезема, имеющего средний размер частиц 0,01-1 мкм, каменной муки - продукта измельчения кварцевого песка с удельной поверхностью 700-800 м2/кг и кварцевого песка фракции 0,16-0,63 мм, а в качестве пластификатора - гиперпластификатор на поликарбоксилатной основе при следующем соотношении компонентов, масс. %:
Недостатком данного изобретения является относительно высокий коэффициент теплопроводности (0,475-0,691 Вт/(м*К)), что сужает область применения данного бетона с точки зрения теплоизоляционных свойств. Данное изобретение не имеет гидроизоляционных высоких показателей, что также сужает область применения.
Цель изобретения - получение цементсодержащих материалов с низкой плотностью при сохранении высоких показателей прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, теплоизоляционных, гидроизоляционных свойств.
Цель изобретения достигается тем, что цементсодержащая строительная смесь, включает в себя цемент, песок, модификаторы, воду и активную минеральную добавку, содержащую микросферы алюмосиликатные (ценосферы), диоксид кремния аморфный (микрокремнезем) и золу высококальциевую, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 25,0-40,0, песок 5,0-30,0, активная минеральная добавка 35,0-60,0, модификаторы 0,2-2,0, вода - остальное, при этом размер частиц диоксида кремния аморфного составляет 0,01-1 мкм, размер частиц золы высококальциевой составляет 1-25 мкм, а массовое соотношение диоксида кремния аморфного и золы высококальциевой составляет 1:3.
Для изготовления цементсодержащих материалов в составе сухой смеси используются:
- цементное вяжущее (обычный портландцемент, предпочтительнее ЦЕМ I 42,5)
- песок кварцевый ГОСТ 8736;
- микросферы алюмосиликатные (ценосферы) без предъявления специальных характеристик
- Пуццолановый наполнитель размер частиц от 1 до 0,01 мкм, предпочтительней диоксид кремния аморфный (микрокремнезем) марки МКУ -85
- зола высококальциевая размер частиц 1-25 мкм
- модификаторы, представляющие собой смесь ускорителя твердения (для регулировки скорости твердения готового композита), суперплостификаторы и гиперпластификаторы на поликарбоксилатной основе типа «Melflux 1641F» с целью регулирования подвижности и водопотребности цементсодержащей смеси, добавки водоудерживающей типа водорастворимого эфира целлюлозы (метилгидроксиэтил, гидроксиэтилцеллюлоза и др.), загущающие, реологические (эфиры крахмала, модифицированные бентониты), полипропиленовая микрофибра для увеличения трещиностойкости и прочности на растяжение при изгибе, редеспергируемые полимерные порошки для стабилизации структуры строительного материала. Модификаторы необходимы для решения узко направленных задач при использовании смеси заданного удельного веса при изготовлении цеменсодеращего изделия, (цементпесчаная черепица, гидроизоляционная сухая строительная смесь, облицовочный камень, меж стеновые блоки, строительные конструкционные блоки, теплоизоляционная сухая строительная смесь, кирпич, бетон и другие изделия) В каждом случае необходимы разная подвижность раствора, разное открытое время, разные водоудерживающие способности, разная скорость схватывания и твердения, что достигается необходимыми химическими добавками выше описанными и широко изученными в строительных материалах изготовленных на цементном вяжущем.
Для изготовления цементсодержащего строительного материала предварительно готовиться смесь из цемента, песка, микросфер алюмосиликатных (ценосфер), диоксида кремния аморфного (микрокремнезема), золы высококальциевой и смеси модификаторов, затем добавляют воду в количестве 15-25% от массы строительного материала. Из полученной смеси изготавливаются образцы для испытаний с размерами 40×40×160 мм.
Различная плотность образцов цементсодержащих строительных материалов достигается варьированием соотношения компонентов активной минеральной добавки.
Испытания проводятся по следующим методикам:
- ГОСТ 12730.1-78. Бетоны. Методы определения плотности;
- ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы для определения прочности по контрольным образцам.
- ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости
- ГОСТ 12730.3-78 Бетоны. Метод определения водопоглощения
- ГОСТ 31356-2007. Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Методы испытаний.
- ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона
- ГОСТ 10060.2-95 Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании.
В результате глубокого анализа вопросов физико-механики меж частичных взаимодействий и тщательного подбора компонентов смеси, появилась возможность сочетания в одном материале ранее несовместимых качеств: низкой плотности и теплопроводности с высокой прочностью и непроницаемостью. Согласно СНиП 2.06.08-87 для гидротехнических сооружений марка по водонепроницаемости должна быть не менее 8 класса. В представленной таблице 2 видно, что бетон, полученный из смеси, обладает более низкой средней плотностью и более низким коэффициентом теплопроводности, а также высокой маркой по водонепроницаемости. Такое сочетание эксплуатационных характеристик позволяет применять смесь для изготовления ремонтных, гидроизоляционных, специального назначения сухих строительных смесей, использовать в изготовлении малых архитектурных форм, стеновых блоков, межкомнатных перегородок и других цемент содержащих изделий гражданско-промышленного назначения, в загородном строительстве. Это гарантирует радикальное снижение материалоемкости и массы строительных изделий и конструкций с обеспечением высокой эксплуатационной надежностью.
Частные формы реализации формулы строительной смеси.
Claims (1)
- Цементсодержащая строительная смесь, включающая цемент, песок, модификаторы, воду и активную минеральную добавку, содержащую микросферы алюмосиликатные (ценосферы), диоксид кремния аморфный (микрокремнезем) и золу высококальциевую, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 25,0-40,0, песок 5,0-30,0, активная минеральная добавка 35,0-60,0, модификаторы 0,2-2,0, вода - остальное, отличающаяся тем, что размер частиц диоксида кремния аморфного составляет 0,01-1 мкм, размер частиц золы высококальциевой составляет 1-25 мкм, а массовое соотношение диоксида кремния аморфного и золы высококальциевой составляет 1:3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017125867A RU2708138C1 (ru) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017125867A RU2708138C1 (ru) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2708138C1 true RU2708138C1 (ru) | 2019-12-04 |
Family
ID=68836594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017125867A RU2708138C1 (ru) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2708138C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2773899C1 (ru) * | 2021-10-20 | 2022-06-14 | Общество с ограниченной ответственностью «Московский бетонный завод» | Легкий строительный композит |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002042064A1 (en) * | 2000-11-21 | 2002-05-30 | United States Gypsum Company | Structural sheathing panels |
RU2255205C1 (ru) * | 2004-03-01 | 2005-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | Облегченная тампонажная смесь |
RU2467968C1 (ru) * | 2011-03-14 | 2012-11-27 | Роман Ринатович Сахибгареев | Комплексная добавка для бетонов, строительных растворов и цементных композитов (варианты) и способ ее изготовления |
RU2014122624A (ru) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | Любовь Дмитриевна Соловьева | Цементсодержащие строительные материалы и смесь для их изготовления |
-
2017
- 2017-07-18 RU RU2017125867A patent/RU2708138C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002042064A1 (en) * | 2000-11-21 | 2002-05-30 | United States Gypsum Company | Structural sheathing panels |
RU2268148C2 (ru) * | 2000-11-21 | 2006-01-20 | Юнайтед Стейтс Джипсум Компани | Конструкционные панели обшивки |
RU2255205C1 (ru) * | 2004-03-01 | 2005-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" | Облегченная тампонажная смесь |
RU2467968C1 (ru) * | 2011-03-14 | 2012-11-27 | Роман Ринатович Сахибгареев | Комплексная добавка для бетонов, строительных растворов и цементных композитов (варианты) и способ ее изготовления |
RU2014122624A (ru) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | Любовь Дмитриевна Соловьева | Цементсодержащие строительные материалы и смесь для их изготовления |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2773899C1 (ru) * | 2021-10-20 | 2022-06-14 | Общество с ограниченной ответственностью «Московский бетонный завод» | Легкий строительный композит |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2662741C2 (ru) | Состав изоляционного строительного раствора | |
Varaprasad et al. | Strength and workability of low lime fly-ash based geopolymer concrete | |
JP5939776B2 (ja) | 補修用モルタル組成物 | |
KR100846159B1 (ko) | 콘크리트 구조물 단면 및 표면보수용 수용성폴리머모르타르 조성물 및 제조방법 | |
WO2013131584A1 (fr) | Utilisation d'au moins un polymere superabsorbant -psa- (b), dans une composition seche a base de liant mineral et destinee a la preparation d'une formulation humide durcissable pour le batiment | |
RU2502709C2 (ru) | Легкий фибробетон | |
Akimov et al. | Influence of plasticizing and siliceous additives on the strength characteristics of concrete | |
JP5041521B2 (ja) | 高強度修復材 | |
Singh | Effective uses of light weight concrete | |
Shah et al. | Chemical admixtures: a major role in modern concrete materials and technologies | |
Yazicioglu et al. | Effect of curing conditions on the engineering properties of self-compacting concrete | |
RU2708138C1 (ru) | Смесь для изготовления цементсодержащего строительного материала | |
Hashempour et al. | Essential improvements in gypsum mortar characteristics | |
CN115215606B (zh) | 一种适用于负温环境下的砂浆及其制备方法 | |
RU2507182C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения пенобетона | |
JP2006273597A (ja) | タイル接着用張りポリマーセメントモルタル | |
JP2009137787A (ja) | 低温用軽量モルタル | |
JP2015000820A (ja) | ポリマーセメントモルタル、及びポリマーセメントモルタルを用いた工法 | |
Čáchová et al. | Ternary binder based plasters with improved thermal insulating ability | |
JP6963913B2 (ja) | 高耐久速硬性コンクリート組成物 | |
TW201228994A (en) | Thermal insulation material and method for making the same | |
JP2005281036A (ja) | ポリマーセメント系タイル目地用モルタル及びその製造方法 | |
RU2758050C1 (ru) | Состав лёгкого самоуплотняющегося конструкционного бетона (ЛКБ) на основе цементной матрицы | |
Reddy et al. | Fracture and Strength Studies on Concrete with Different Types of Coarse Aggregates | |
Zhegera et al. | Adhesive dry mix using an amorphous aluminosilicates |