RU2729547C1 - Heat-insulating concrete - Google Patents

Heat-insulating concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2729547C1
RU2729547C1 RU2020106034A RU2020106034A RU2729547C1 RU 2729547 C1 RU2729547 C1 RU 2729547C1 RU 2020106034 A RU2020106034 A RU 2020106034A RU 2020106034 A RU2020106034 A RU 2020106034A RU 2729547 C1 RU2729547 C1 RU 2729547C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
value
density
specified
heat
bulk density
Prior art date
Application number
RU2020106034A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентина Яковлевна Соловьёва
Махмуд Абу-Хасан
Дмитрий Вадимович Соловьёв
Вера Ефимовна Иванова
Юрий Александрович Филонов
Дмитрий Леонидович Бурин
Евгений Германович Козин
Анатолий Леонидович Новиков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
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 "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2020106034A priority Critical patent/RU2729547C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2729547C1 publication Critical patent/RU2729547C1/en

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
    • 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
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/04Portland 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
    • C04B38/08Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding porous substances

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)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to construction materials and can be used in making articles in industrial and civil construction. Heat-insulating concrete is obtained from a mixture which contains, wt%: portland cement 41.00–42.00, sand with fineness modulus 2.1 12.40–12.80, foam glass fraction 0.63–2.5 mm with bulk density D=0.320 g/cm19.40–19.60, microcalcite with a grain size of 100 microns a bulk density of D=1.145 g/cm7.96–8.20, polycarboxylate polymer based on methacrylic acid ethyl ester with a bulk density D=0.55 g/cmand the hydrogen index value pH=5.5 0.28–0.30, chemical additive represented by an aqueous solution with density ρ=1.040 g/cmand a pH value of pH=6.5, consisting of an aqueous solution of a polycarboxylate polymer represented copolymer of allyl ether and maleic acid anhydride with a density ρ=1.025 g/cm, pH value of pH=7.0, 50.2–51.9, silicic acid sol, based on nanodispersions of silicon hydrooxide with density ρ=1.02 g/cm, pH value of pH=4.0, 41.6–42.2, sodium gluconate 3.9–4.2 and potassium hexacyanoferrate 2.6–3.4, 0.38–0.40, water 17.58–17.70.EFFECT: creation of heat-insulating concrete with high compression strength and low value of heat conductivity coefficient.1 cl, 1 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий в промышленном и гражданском строительстве.The invention relates to the field of building materials and can be used for the manufacture of products in industrial and civil construction.

Известен теплоизоляционный бетон, содержащий, мас. %: цемент - 44,0-47,00, пенообразующую добавку «НИКА» (на основе гидролизованной крови крупного рогатого скота, где в качестве стабилизатора использован сульфат алюминия Al2(SO4)3) - 0,5-0,7, монтмориллонитовую глину (включающую не менее 60% минерала (Al, Mg)2(OH)2[Si4O10]⋅H2O с удельной поверхностью 1500-2000 см2/г) - 11,0-13,8 и воду - 40,0-42,8 (RU №2145586, С04В 38/10, 02.03.1999).Known heat-insulating concrete containing, by weight. %: cement - 44.0-47.00, foaming additive "NIKA" (based on hydrolyzed blood of cattle, where aluminum sulfate Al 2 (SO 4 ) 3 was used as a stabilizer) - 0.5-0.7, montmorillonite clay (including at least 60% of the mineral (Al, Mg) 2 (OH) 2 [Si 4 O 10 ] ⋅H 2 O with a specific surface area of 1500-2000 cm 2 / g) - 11.0-13.8 and water - 40.0-42.8 (RU No. 215586, С04В 38/10, 02.03.1999).

Недостатком данного технического решения является пониженная прочность на сжатие и повышенное значение коэффициента теплопроводности.The disadvantage of this technical solution is the reduced compressive strength and the increased value of the thermal conductivity coefficient.

Известен теплоизоляционный бетон, содержащий, мас. %: цемент - 38-42; песок (в качестве песка содержит супесь, представленную осадочной горной породой, состоящей из SiO2 не менее 80% и глины в количестве 20%, при этом удельная поверхность супеси не менее 1200 см2/г) - 24-28; тонкомолотый шлак металлургического производства с удельной поверхностью 1500 см2/г, представленный твердым раствором геленита 2CaO⋅Al2O3⋅SiO2 с окерманитом 2CaO⋅MgO⋅2SiO2 - 11-13; химическая добавка «ДЭЯ» с рН=5,5-6,0 - 0,3-0,5; пенообразующая добавка (состоящая из абиетата натрия C19H29COONa⋅3C19H29COOH, калиевой щелочи - КОН, мездрового клея, воды при следующем соотношении компонентов, мас. %: C19H29COONa⋅3C19H29COOH - 37; KOH - 8,4; мездровый клей - 13; вода - 41,6)-0,3-0,5; вода - 22,4-20,0 (RU №2145314, С04В 38/10, 10.02.2000).Known heat-insulating concrete containing, by weight. %: cement - 38-42; sand (as sand it contains sandy loam, represented by sedimentary rock, consisting of SiO 2 not less than 80% and clay in the amount of 20%, while the specific surface of the sandy loam is not less than 1200 cm 2 / g) - 24-28; finely ground slag of metallurgical production with a specific surface area of 1500 cm 2 / g, represented by a solid solution of helenite 2CaO⋅Al 2 O 3 ⋅SiO 2 with akermanite 2CaO⋅MgO⋅2SiO 2 - 11-13; chemical additive "DEYA" with pH = 5.5-6.0 - 0.3-0.5; foaming additive (consisting of sodium abietate C 19 H 29 COONa⋅3C 19 H 29 COOH, potassium alkali - KOH, flesh glue, water with the following ratio of components, wt%: C 19 H 29 COONa⋅3C 19 H 29 COOH - 37 ; KOH - 8.4; skin glue - 13; water - 41.6) -0.3-0.5; water - 22.4-20.0 (RU No. 2145314, С04В 38/10, 10.02.2000).

Недостатком данного технического решения является пониженная прочность на сжатие и повышенное значение коэффициента теплопроводности.The disadvantage of this technical solution is the reduced compressive strength and the increased value of the thermal conductivity coefficient.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является теплоизоляционный бетон, содержащий, мас. %: цемент - 43,0-46,2; тонкомолотый шлак металлургического производства (с содержанием Fe(II) не более 4%) - 12,0-14,4; песок - 18,0-15,0; пенообразующую добавку (на основе стеарата натрия плотности 1,15-1,7 г/см3) - 9,5-10,3; химическую добавку «ДЭЯ» (включает в себя последрожжевую барду и модификатор - вспученный поризованный продукт объемным весом 0,6 г/см3 в количестве, мас. %: 3,0±0,5, представленный кальциймагниевыми силикатами) - 0,4-0,5; алюминиевую пудру - 0,5-0,6; фиброволокно - 1,4-1,8 и воду - 12,0-14,4 (RU №2145315, С04В 38/10, 10.02.2000).The closest in technical essence to the claimed invention is heat-insulating concrete containing, by weight. %: cement - 43.0-46.2; finely ground slag of metallurgical production (with an Fe (II) content of no more than 4%) - 12.0-14.4; sand - 18.0-15.0; foaming additive (based on sodium stearate density 1.15-1.7 g / cm 3 ) - 9.5-10.3; chemical additive "DEYA" (includes post-yeast vinasse and modifier - expanded porous product with a bulk density of 0.6 g / cm 3 in an amount, wt.%: 3.0 ± 0.5, represented by calcium-magnesium silicates) - 0.4- 0.5; aluminum powder - 0.5-0.6; fiberglass - 1.4-1.8 and water - 12.0-14.4 (RU No. 2145315, С04В 38/10, 10.02.2000).

Недостатком данного технического решения является пониженная прочность на сжатие и повышенное значение коэффициента теплопроводности.The disadvantage of this technical solution is the reduced compressive strength and the increased value of the thermal conductivity coefficient.

Задачей изобретения является создание нового теплоизоляционного бетона с повышенной прочностью на сжатие и пониженным значением коэффициента теплопроводности.The objective of the invention is to create a new heat-insulating concrete with increased compressive strength and a reduced value of the thermal conductivity coefficient.

Поставленная задача достигается тем, что теплоизоляционный бетон, полученный из смеси, включающей портландцемент, песок, химическую добавку и воду, содержит в качестве песка - песок с модулем крупности 2,1, химическую добавку, представленную водным раствором с плотностью ρ=1,040 г/см3 и водородным показателем рН=6,5, состоящую из водного раствора поликарбоксилатного полимера, представленного сополимером из эфира аллила и ангидрита малеиновой кислоты с плотностью ρ=1,025 г/см3, значением водородного показателя рН=7,0; золя кремниевой кислоты, основой которого являются нанодисперсии гидродиоксида кремния, с плотностью ρ=1,02 г/см3, значением водородного показателя рН=4,0; глюконата натрия и гексацианоферрата калия при следующем соотношении компонентов, мас. %:The task is achieved by the fact that heat-insulating concrete, obtained from a mixture of Portland cement, sand, a chemical additive and water, contains sand with a particle size modulus of 2.1, a chemical additive represented by an aqueous solution with a density of ρ = 1.040 g / cm 3 and pH = 6.5, consisting of an aqueous solution of a polycarboxylate polymer represented by a copolymer of allyl ether and maleic acid anhydrite with density ρ = 1.025 g / cm 3 , pH value pH = 7.0; a silicic acid sol, which is based on nanodispersions of silicon hydroxide, with a density of ρ = 1.02 g / cm 3 , a pH value of pH = 4.0; sodium gluconate and potassium hexacyanoferrate with the following ratio of components, wt. %:

- указанный поликарбоксилатный полимер- the specified polycarboxylate polymer 50,2-51,950.2-51.9 - указанный золь кремниевой кислоты- the specified sol of silicic acid 41,6-42,241.6-42.2 - глюконат натрия- sodium gluconate 3,9-4,23.9-4.2 - гексацианоферрат калия- potassium hexacyanoferrate 2,6-3,42.6-3.4

дополнительно содержит пеностекло фракции 0,63-2,5 мм с насыпной плотностью D=0,320 г/см3, микрокальцит с размером зерна 100 мк с насыпной плотностью D=l,145 г/см3 и поликарбоксилатный полимер на основе этилового эфира метакриловой кислоты с насыпной плотностью D=0,55 г/см3 и значением водородного показателя рН=5,5 при следующем соотношении компонентов смеси, мас. %:additionally contains foam glass with a fraction of 0.63-2.5 mm with a bulk density D = 0.320 g / cm 3 , microcalcite with a grain size of 100 microns with a bulk density of D = l, 145 g / cm 3 and a polycarboxylate polymer based on ethyl ester of methacrylic acid with a bulk density D = 0.55 g / cm 3 and a pH value of pH = 5.5 with the following ratio of the mixture components, wt. %:

- портландцемент- Portland cement 41,00-42,0041.00-42.00 - указанный песок- specified sand 12,40-12,8012.40-12.80 - указанный микрокальцит- specified microcalcite 7,96-8,207.96-8.20 - указанная химическая добавка- the specified chemical additive 0,38-0,400.38-0.40 - указанное пеностекло- specified foam glass 19,40-19,6019.40-19.60 - указанный поликарбоксилатный полимер- the specified polycarboxylate polymer 0,28-0,300.28-0.30 - вода- water 17,58-17,7017.58-17.70

Совместное использование поликарбоксилатных полимеров разной природы оказывает гиперпластифицирующий эффект, обеспечивая создание высокоподвижной бетонной смеси при минимальном расходе воды. Присутствие в составе комплексной добавки электролита на основе катиона калия, представленного гексацианоферратом калия, оказывает комплексное действие, которое заключается в следующем: во-первых, повышает кинетическую и агрегативную устойчивость химической добавки, таким образом, поддерживая ее высокую реакционную активность; во-вторых, наличие катионов калия, отличающихся повышенной подвижностью за счет большого радиуса ядра и образующейся маленькой сольватной оболочки, способствуют эффективному диспергированию конгломератов основных минералов портландцемента, повышая, таким образом, гидратационную активность системы. Присутствие в составе химической добавки золя кремниевой кислоты, основой которого являются нанодисперсии гидродиоксида кремния, за счет особых свойств поверхности, обладающих повышенной реакционной активностью и способствующих образованию в системе комплексных гидратных соединений, с повышенным содержанием диоксида кремния, т.е. низкоосновных гидросиликатов кальция, отличающихся пониженной растворимостью, повышенной прочностью, повышенной твердостью и как следствие, формирующих прочные контакты между компонентами бетонной смеси, в том числе, между зернами пеностекла, обеспечивая образование прочной структуры затвердевшего материала с равномерным распределением зерен пеностекла, обладающих пониженным коэффициентом теплопроводности. Все вышесказанное оказывает положительное влияние на создание легкого материала, отличающегося повышенной прочностью и пониженным значением коэффициента теплопроводности, т.е. обладающего улучшенными теплозащитными свойствами.The combined use of polycarboxylate polymers of different natures has a hyperplasticizing effect, ensuring the creation of a highly mobile concrete mixture with minimal water consumption. The presence in the composition of the complex additive of an electrolyte based on a potassium cation, represented by potassium hexacyanoferrate, has a complex effect, which consists in the following: first, it increases the kinetic and aggregate stability of the chemical additive, thus maintaining its high reactivity; secondly, the presence of potassium cations, which are characterized by increased mobility due to the large radius of the core and the resulting small solvation shell, contribute to the efficient dispersion of conglomerates of the main minerals of Portland cement, thus increasing the hydration activity of the system. The presence of a silicic acid sol in the composition of the chemical additive, the basis of which is nanodispersion of silicon hydroxide, due to the special surface properties, which have increased reactivity and promote the formation of complex hydrate compounds in the system, with an increased content of silicon dioxide, i.e. low-base hydrosilicates of calcium, characterized by reduced solubility, increased strength, increased hardness and, as a result, form strong contacts between the components of the concrete mixture, including between the grains of the foam glass, ensuring the formation of a strong structure of the hardened material with a uniform distribution of foam glass grains with a reduced coefficient of thermal conductivity. All of the above has a positive effect on the creation of a lightweight material characterized by increased strength and a reduced value of the thermal conductivity coefficient, i.e. with improved heat-shielding properties.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявленная сырьевая смесь для теплоизоляционного бетона не известна и данное техническое решение обладает мировой новизной.As of the filing date of the application, in the opinion of the authors and the applicant, the declared raw mix for heat-insulating concrete is not known and this technical solution has a worldwide novelty.

Заявляемая совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, при совместном использовании поликарбоксилатных полимеров разной природы, достигается сверхсуммарный эффект, который заключается в получении гиперпластифицирующего эффекта, а также новый состав химической добавки обеспечивает образование повышенного количества новых гидратных фаз, формирующих прочные контакты между компонентами бетонной смеси, оказывая положительное влияние на создание легкого бетона повышенной прочности и пониженного значения коэффициента теплопроводности.The claimed set of essential features exhibits a new property; when polycarboxylate polymers of different natures are used together, a super-total effect is achieved, which consists in obtaining a hyperplasticizing effect, and a new composition of the chemical additive provides the formation of an increased amount of new hydrate phases that form strong contacts between the components of the concrete mixture, providing a positive effect on the creation of lightweight concrete with increased strength and a reduced value of the thermal conductivity coefficient.

Смесь, включающая портландцемент, песок с модулем крупности 2,1, химическую добавку, представленную водным раствором с плотностью ρ=1,040 г/см3 и значением водородного показателя рН=6,5, состоящую из водного раствора поликарбоксилатного полимера, представленного сополимером из эфира аллила и ангидрита малеиновой кислоты с плотностью ρ=1,025 г/см3, значением водородного показателя рН=7,0, золь кремниевой кислоты, основой которого являются нанодисперсии гидродиоксида кремния и электролиты, представленные глюконатом натрия и гексацианоферратом калия, а также дополнительно содержащая пеностекло фракции 0,63-2,5 мм с насыпной плотностью D=0,320 г/см3, микрокальцит с размером зерна 100 мк с насыпной плотностью D=l,145 г/см3 и поликарбоксилатный полимер на основе этилового эфира метакриловой кислоты с насыпной плотностью D=0,55 г/см3 и значением водородного показателя рН=5,5 обеспечила получение легкого теплоизоляционного бетона, характеризуемого повышенной прочностью и пониженным значением коэффициента теплопроводности.A mixture including Portland cement, sand with a particle size modulus of 2.1, a chemical additive represented by an aqueous solution with a density of ρ = 1.040 g / cm 3 and a pH value of pH = 6.5, consisting of an aqueous solution of a polycarboxylate polymer represented by an allyl ether copolymer and maleic acid anhydrite with density ρ = 1.025 g / cm 3 , pH value pH = 7.0, silicic acid sol, which is based on nanodispersions of silicon hydroxide and electrolytes, represented by sodium gluconate and potassium hexacyanoferrate, as well as fraction 0 containing foam glass , 63-2.5 mm with a bulk density D = 0.320 g / cm 3 , microcalcite with a grain size of 100 microns with a bulk density D = l, 145 g / cm 3 and a polycarboxylate polymer based on methacrylic acid ethyl ester with a bulk density D = 0.55 g / cm 3 and the pH value of pH = 5.5 ensured the production of lightweight heat-insulating concrete, characterized by increased strength and reduced value change in the coefficient of thermal conductivity.

По мнению заявителя и авторов, заявляемое изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.In the opinion of the applicant and the authors, the claimed invention meets the criterion of protectability - an inventive step.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для изготовления изделий в промышленном и гражданском строительстве.The claimed invention is industrially applicable and can be used for the manufacture of products in industrial and civil construction.

Пример конкретного выполненияAn example of a specific implementation

Готовят сырьевую смесь следующим образом:Prepare the raw mixture as follows:

1. Приготовление химической добавки с плотностью ρ=1,040 г/см3, значением водородного показателя рН=6,51. Preparation of a chemical additive with density ρ = 1.040 g / cm 3 , pH value pH = 6.5

1.1. Дозируют водный раствор поликарбоксилатного полимера, представленного сополимером из эфира аллила и ангидрита малеиновой кислоты с плотностью ρ=1,025 г/см3, значением водородного показателя рН=7,0;1.1. Dose an aqueous solution of a polycarboxylate polymer represented by a copolymer of allyl ester and maleic acid anhydrite with a density ρ = 1.025 g / cm 3 , a pH value of pH = 7.0;

1.2. дозируют золь кремниевой кислоты с плотностью ρ=1,02 г/см3, значением водородного показателя рН=4,0;1.2. doze a sol of silicic acid with a density of ρ = 1.02 g / cm 3 , a pH value of pH = 4.0;

1.3. Дозируют глюконат натрия;1.3. Dose sodium gluconate;

1.4. Дозируют гексацианоферрат калия;1.4. Dose potassium hexacyanoferrate;

1.5. Компоненты, отдозированные по п. 1.1-1.4, транспортируют в лопастную мешалку, в которой все компоненты тщательно перемешивают до получения однородного раствора с плотностью ρ=1,040 г/см3, значением водородного показателя рН=6,5; готовый раствор химической добавки транспортируют в накопительную емкость.1.5. Components dispensed according to clauses 1.1-1.4 are transported to a paddle mixer, in which all components are thoroughly mixed until a homogeneous solution is obtained with a density of ρ = 1.040 g / cm 3 , a pH value of pH = 6.5; the finished solution of the chemical additive is transported to the storage tank.

2. Приготовление сырьевой смеси для теплоизоляционного бетона.2. Preparation of a raw mix for heat-insulating concrete.

2.1. Дозируют портландцемент;2.1. Portland cement is dosed;

2.2. Дозируют песок с модулем крупности 2,1;2.2. Sand with a fineness module of 2.1 is dosed;

2.3. Дозируют микрокальцит с размером зерна 100 мк с насыпной плотностью D=1,145 г/см3;2.3. Dose microcalcite with a grain size of 100 microns with a bulk density D = 1.145 g / cm 3 ;

2.4. Дозируют пеностекло фракции 0,63-2,5 мм с насыпной плотностью D=0,320 г/см3;2.4. Metered foam glass fraction 0.63-2.5 mm with a bulk density D = 0.320 g / cm 3 ;

2.5. Дозируют поликарбоксилатный полимер на основе этилового эфира метакриловой кислоты с насыпной плотностью D=0,55 г/см3 и значением водородного показателя рН=5,5;2.5. Dose a polycarboxylate polymer based on ethyl ester of methacrylic acid with a bulk density D = 0.55 g / cm 3 and a pH value of pH = 5.5;

2.6. Дозируют воду;2.6. Dose water;

2.7. Дозируют химическую добавку, приготовленную по п. 1.5;2.7. The chemical additive prepared according to item 1.5 is dosed;

2.8. Отдозированную по п. 2.7 химическую добавку транспортируют в отдозированную воду;2.8. The chemical additive dosed according to clause 2.7 is transported into the dosed water;

2.9. Все компоненты, отдозированные по п. 2.1-2.8, транспортируют в бетоносмеситель любой модификации, используемой на действующем производстве до получения однородной, без комков, подвижной смеси, которую используют по назначению для изготовления изделий в промышленном и гражданском строительстве и из которой изготавливают образцы-кубы размером 15×15×15 см для определения прочности на сжатие, изготавливают образцы размером 100×100×28 мм для определения коэффициента теплопроводности. После изготовления образцы хранили в камере нормального твердения (при температуре 20±2°С и влажности, W≥95%). Определение прочности на сжатие осуществлялось по ГОСТ 10180-2012 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам». Определение коэффициента теплопроводности осуществляли по ГОСТ 7076-99 «Материалы и изделия строительные. Методы определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме».2.9. All components dosed according to clauses 2.1-2.8 are transported to a concrete mixer of any modification used in an existing production until a homogeneous, lump-free mobile mixture is obtained, which is used for its intended purpose for the manufacture of products in industrial and civil construction and from which cubes are made measuring 15 × 15 × 15 cm to determine the compressive strength, samples of 100 × 100 × 28 mm are made to determine the thermal conductivity. After manufacturing, the samples were stored in a normal hardening chamber (at a temperature of 20 ± 2 ° C and humidity, W≥95%). The determination of the compressive strength was carried out in accordance with GOST 10180-2012 “Concrete. Methods for Determining Strength Using Control Samples ”. The determination of the thermal conductivity coefficient was carried out in accordance with GOST 7076-99 “Building materials and products. Methods for determining thermal conductivity and thermal resistance in a stationary thermal regime. "

Составы сырьевой смеси для теплоизоляционного бетона представлены в таблице 1 и результаты испытаний теплоизоляционного бетона по исследуемым параметрам представлены в таблице 2, которые показали, что прочность на сжатие теплоизоляционного бетона по изобретению в среднем составляет 13,3 МПа, и превышает в 4 раза прочность на сжатие теплоизоляционного бетона по прототипу; коэффициент теплопроводности теплоизоляционного бетона по изобретению на 15,0% ниже, чем коэффициент теплопроводности теплоизоляционного бетона по прототипу.The compositions of the raw mix for heat-insulating concrete are presented in table 1 and the results of testing heat-insulating concrete for the parameters under study are presented in table 2, which showed that the compressive strength of heat-insulating concrete according to the invention averages 13.3 MPa, and exceeds 4 times the compressive strength heat-insulating concrete according to the prototype; the thermal conductivity coefficient of heat-insulating concrete according to the invention is 15.0% lower than the thermal conductivity coefficient of heat-insulating concrete according to the prototype.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Claims (4)

Теплоизоляционный бетон, полученный из смеси, включающей портландцемент, песок, химическую добавку и воду, отличающийся тем, что в качестве песка содержит песок с модулем крупности 2,1; в качестве добавки содержит химическую добавку, представленную водным раствором с плотностью ρ=1,040 г/см3 и значением водородного показателя рН=6,5, состоящую из водного раствора поликарбоксилатного полимера, представленного сополимером из эфира аллила и ангидрида малеиновой кислоты с плотностью ρ=1,025 г/см3, значением водородного показателя рН=7,0; золя кремниевой кислоты, основой которого являются нанодисперсии гидродиоксида кремния с плотностью ρ=1,02 г/см3, значением водородного показателя рН=4,0; глюконата натрия и гексацианоферрата калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:Heat-insulating concrete obtained from a mixture including Portland cement, sand, a chemical additive and water, characterized in that it contains sand with a fineness modulus of 2.1 as sand; as an additive contains a chemical additive represented by an aqueous solution with a density of ρ = 1.040 g / cm 3 and a pH value of pH = 6.5, consisting of an aqueous solution of a polycarboxylate polymer represented by a copolymer of allyl ether and maleic acid anhydride with a density of ρ = 1.025 g / cm 3 , the value of the pH value pH = 7.0; a silicic acid sol, which is based on nanodispersions of silicon hydroxide with a density of ρ = 1.02 g / cm 3 , a pH value of pH = 4.0; sodium gluconate and potassium hexacyanoferrate in the following ratio of components, wt%: указанный поликарбоксилатный полимерspecified polycarboxylate polymer 50,2-51,950.2-51.9 указанный золь кремниевой кислотыthe specified sol of silicic acid 41,6-42,241.6-42.2 глюконат натрия sodium gluconate 3,9-4,23.9-4.2 гексацианоферрат калия potassium hexacyanoferrate 2,6-3,4,2.6-3.4,
дополнительно содержит пеностекло фракции 0,63-2,5 мм с насыпной плотностью D=0,320 г/см3; микрокальцит с размером зерна 100 мк с насыпной плотностью D=l,145 г/см3 и поликарбоксилатный полимер на основе этилового эфира метакриловой кислоты с насыпной плотностью D=0,55 г/см3 и значением водородного показателя рН=5,5 при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%:additionally contains foam glass with a fraction of 0.63-2.5 mm with a bulk density D = 0.320 g / cm 3 ; microcalcite with a grain size of 100 microns with a bulk density D = l, 145 g / cm 3 and a polycarboxylate polymer based on methacrylic acid ethyl ester with a bulk density D = 0.55 g / cm 3 and a pH value of pH = 5.5 at the following the ratio of the components of the mixture, wt%: портландцемент Portland cement 41,00-42,0041.00-42.00 указанный песок specified sand 12,40-12,8012.40-12.80 указанный микрокальцит specified microcalcite 7,96-8,207.96-8.20 указанная химическая добавка specified chemical additive 0,38-0,400.38-0.40 указанное пеностекло specified foam glass 19,40-19,6019.40-19.60 указанный поликарбоксилатный полимер specified polycarboxylate polymer 0,28-0,300.28-0.30 вода water 17,58-17,7017.58-17.70
RU2020106034A 2020-02-07 2020-02-07 Heat-insulating concrete RU2729547C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106034A RU2729547C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Heat-insulating concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020106034A RU2729547C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Heat-insulating concrete

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2729547C1 true RU2729547C1 (en) 2020-08-07

Family

ID=72085373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020106034A RU2729547C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Heat-insulating concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2729547C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771688C1 (en) * 2021-10-27 2022-05-11 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») Composition for strengthening the soil

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2145315C1 (en) * 1999-03-02 2000-02-10 Сватовская Лариса Борисовна Heat-insulating concrete
WO2010026155A1 (en) * 2008-09-02 2010-03-11 Construction Research & Technology Gmbh Plasticizer-containing hardening accelerator composition
RU2502709C2 (en) * 2011-11-22 2013-12-27 Александр Александрович Зайцев Light fibre-reinforced concrete
RU2555993C1 (en) * 2014-05-30 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" High-strength concrete
RU2610488C1 (en) * 2016-03-09 2017-02-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" High-strength concrete
RU2616964C1 (en) * 2016-03-09 2017-04-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" High-strength concrete
RU2705114C1 (en) * 2019-01-30 2019-11-05 Владимир Викторович Зыков High-strength concrete

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2145315C1 (en) * 1999-03-02 2000-02-10 Сватовская Лариса Борисовна Heat-insulating concrete
WO2010026155A1 (en) * 2008-09-02 2010-03-11 Construction Research & Technology Gmbh Plasticizer-containing hardening accelerator composition
RU2502709C2 (en) * 2011-11-22 2013-12-27 Александр Александрович Зайцев Light fibre-reinforced concrete
RU2555993C1 (en) * 2014-05-30 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" High-strength concrete
RU2610488C1 (en) * 2016-03-09 2017-02-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" High-strength concrete
RU2616964C1 (en) * 2016-03-09 2017-04-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" High-strength concrete
RU2705114C1 (en) * 2019-01-30 2019-11-05 Владимир Викторович Зыков High-strength concrete

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2771688C1 (en) * 2021-10-27 2022-05-11 Публичное акционерное общество «Северсталь» (ПАО «Северсталь») Composition for strengthening the soil
RU2793518C1 (en) * 2022-06-23 2023-04-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Heat-insulating masonry mortar
RU2823634C1 (en) * 2024-01-09 2024-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Heat-insulating concrete

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chindaprasirt et al. Shrinkage behavior of structural foam lightweight concrete containing glycol compounds and fly ash
Suksiripattanapong et al. Properties of cellular lightweight high calcium bottom ash-portland cement geopolymer mortar
CN103771817B (en) A kind of desulfurated plaster foam concrete and preparation method thereof
Posi et al. Pressed lightweight fly ash-OPC geopolymer concrete containing recycled lightweight concrete aggregate
CN101456697B (en) Retardation pumping type three-expansion source cement expansive material
CN111943548A (en) Steam-pressure-free concrete active powder for PHC pipe pile and preparation method thereof
Phoo-ngernkham et al. Shear bond strength of FA-PC geopoylmer under different sand to binder ratios and sodium hydroxide concentrations
JP5690904B2 (en) Lightweight cellular concrete and method for producing the same
RU2407719C1 (en) Raw mix for aerated concrete production
RU2729547C1 (en) Heat-insulating concrete
RU2705114C1 (en) High-strength concrete
RU2305087C1 (en) Mix for foam concrete
RU2519313C1 (en) Complex additive
US20090209682A1 (en) Use of an organic additve for producing porous concrete
RU2727990C1 (en) High-strength concrete
RU2627344C1 (en) Concrete mixture
RU2256632C1 (en) Autoclave ash foamed concrete
JP5560016B2 (en) Lightweight cellular concrete and method for producing the same
RU2778220C1 (en) High-strength concrete
RU2480435C1 (en) Autoclaved ash-foam concrete
RU2278848C1 (en) Insulating concrete
RU2297402C2 (en) Mix for manufacturing modified polystyrene-concrete
RU2781588C1 (en) High strength concrete
RU2801191C1 (en) High strength concrete
RU2713291C1 (en) Crude mixture for foam concrete