RU2795636C1 - Complex concrete mixture additive - Google Patents
Complex concrete mixture additive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2795636C1 RU2795636C1 RU2022131282A RU2022131282A RU2795636C1 RU 2795636 C1 RU2795636 C1 RU 2795636C1 RU 2022131282 A RU2022131282 A RU 2022131282A RU 2022131282 A RU2022131282 A RU 2022131282A RU 2795636 C1 RU2795636 C1 RU 2795636C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- superplasticizer
- concrete mixture
- complex additive
- strength
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству подземных бетонных и железобетонных сооружений, например, тоннелей, защитных укрытий для живой силы и техники, хранилищ горюче-смазочных материалов и т.п.The invention relates to the construction of underground concrete and reinforced concrete structures, such as tunnels, protective shelters for manpower and equipment, fuel and lubricants storage facilities, etc.
Специфика таких сооружений требует быстрого набора прочности бетона в ранние сроки его твердения, коррозионной стойкости бетона и стальной арматуры при наличии агрессивных агентов в грунтах, а также повышенной водонепроницаемости при высоком уровне грунтовых вод.The specificity of such structures requires a rapid set of concrete strength in the early stages of its hardening, corrosion resistance of concrete and steel reinforcement in the presence of aggressive agents in the soil, as well as increased water resistance at a high level of groundwater.
Известна комплексная добавка для бетонов, содержащая суперпластификатор на основе нафталинсульфонатов, замедлитель схватывания на основе гидроксикарбоновых кислот и азотосодержащий компонент на основе алканоламинов при следующем соотношении (мас.%): нафталинсульфонаты – 75-95, замедлитель схватывания – 2-10, азотосодержащий компонент – 3-15 (патент RU №2 528 330 С2, C04B24/12, 10.09.2014).Known complex additive for concrete containing a superplasticizer based on naphthalenesulfonates, a retarder based on hydroxycarboxylic acids and a nitrogen-containing component based on alkanolamines in the following ratio (wt.%): naphthalenesulfonates - 75-95, retarder - 2-10, nitrogen-containing component - 3 -15 (patent RU No. 2 528 330 C2, C04B24/12, 09/10/2014).
Недостатком данной комплексной добавки является необходимость использования в ее составе замедлителя схватывания на основе гидроксикарбоновых кислот, что не способствует коррозионной стойкости стальной арматуры и закладных деталей в железобетонных конструкциях.The disadvantage of this complex additive is the need to use in its composition a retarder based on hydroxycarboxylic acids, which does not contribute to the corrosion resistance of steel reinforcement and embedded parts in reinforced concrete structures.
Наиболее близкой к заявляемой является комплексная добавка (см. А.с. № 402273, С04 В 13/24, 1973 (не подлежит опубликованию в открытой печати). Данная комплексная добавка включает нитрат кальция, сульфат натрия и абиетат натрия в качестве поверхностно-активного ингредиента. The closest to the claimed is a complex additive (see A.S. No. 402273, C04 B 13/24, 1973 (not subject to publication in the open press). This complex additive includes calcium nitrate, sodium sulfate and sodium abietate as a surfactant ingredient.
Недостатками данной комплексной добавки являются относительно невысокие показатели прочности бетона в начальные сроки твердения и водонепроницаемости по достижению проектной прочности.The disadvantages of this complex additive are the relatively low strength of concrete in the initial period of hardening and water resistance to achieve the design strength.
Задачей изобретения является повышение прочности бетона в начальные сроки твердения и увеличение степени водонепроницаемости после набора проектной прочности.The objective of the invention is to increase the strength of concrete in the initial stages of hardening and increase the degree of water resistance after the design strength has been set.
Сущность изобретения заключается в том, что комплексная добавка в бетонную смесь содержит в качестве азотосодержащего ингредиента нитрат-нитритно-щелочной отход катализаторного производства, а в качестве поверхностно-активного ингредиента поликарбоксилатный суперпластификатор ST 5.0 при следующем их соотношении, мас.%:The essence of the invention lies in the fact that the complex additive in the concrete mixture contains as a nitrogen-containing ingredient nitrate-nitrite-alkaline waste of catalyst production, and as a surface-active ingredient polycarboxylate superplasticizer ST 5.0 in the following ratio, wt.%:
Технический результат – повышение прочности бетона в возрасте от 1 до 3 суток и водонепроницаемости затвердевшего бетона.The technical result is an increase in the strength of concrete aged from 1 to 3 days and the water resistance of hardened concrete.
Характеристика компонентовCharacteristics of the components
Нитрат-нитритно-щелочной отход катализаторного производства (ННЩВ) на Новочеркасском заводе синтетических продуктов содержит (мас.%) 26-30 нитрата натрия; 6-8% нитрита натрия; 3-5% каустической соды; вода – остальное до 100%.Nitrate-nitrite-alkaline catalyst production waste (NNShchV) at the Novocherkassk plant of synthetic products contains (wt.%) 26-30 sodium nitrate; 6-8% sodium nitrite; 3-5% caustic soda; water - the rest up to 100%.
Поликарбоксилатный суперпластификатор ST 5.0, поставляемый ООО «СкайТрейд» в соответствии с ТУ 5745-001-94590966-2011, содержит 20±2 сухого вещества по массе, плотность добавки составляет 1,045±0,03 г/см3. Добавка представляет собой однородную жидкость светло-коричневого цвета с водородным показателем 7,5±1,5 и общим содержанием хлоридов менее 0,1%.Polycarboxylate superplasticizer ST 5.0, supplied by SkyTrade LLC in accordance with TU 5745-001-94590966-2011, contains 20±2 dry matter by weight, the density of the additive is 1.045±0.03 g/cm 3 . The additive is a homogeneous light brown liquid with a pH of 7.5±1.5 and a total chloride content of less than 0.1%.
Комплексная добавка в бетонную смесь, включающая азотосодержащие и поверхностно-активные ингредиенты, содержит в качестве таковых нитрат-нитритно-щелочную воду (ННЩВ), являющуюся отходом катализаторного производства и поликарбоксилатный суперпластификатор ST 5.0, поставляемый ООО «СкайТрейд» в соответствии с ТУ 5745-001-94590966-2011 при следующем соотношении между указанными ингредиентами, мас.%: (35,0-40,0) ST 5.0 и (60,0-65,0) ННЩВ. Комплексную добавку вводят в бетонную смесь с водой затворения.A complex additive to the concrete mixture, including nitrogen-containing and surfactant ingredients, contains as such nitrate-nitrite-alkaline water (NNShchV), which is a waste of catalyst production and polycarboxylate superplasticizer ST 5.0, supplied by SkyTrade LLC in accordance with TU 5745-001 -94590966-2011 with the following ratio between the indicated ingredients, wt.%: (35.0-40.0) ST 5.0 and (60.0-65.0) NNShchV. The complex additive is introduced into the concrete mix with mixing water.
Эффективность действия предложенной комплексной добавки проверена в лабораторных условиях испытанием на прочность образцов-кубов с ребром 100 мм в возрасте 1, 3 и 28 суток нормального твердения, и на водонепроницаемость образцов-цилиндров диаметром и высотой 150 мм в возрасте 28 суток.The effectiveness of the proposed complex additive was tested in laboratory conditions by testing the strength of specimens-cubes with an edge of 100 mm at the age of 1, 3 and 28 days of normal hardening, and the water resistance of specimens-cylinders with a diameter and height of 150 mm at the age of 28 days.
Процесс изготовления комплексной добавки заключается во введении ее компонентов в состав бетонной смеси непосредственно во время ее замеса. Каждый из компонентов комплексной добавки является готовым продуктом и вводится в состав бетонной смеси с водой затворения в процентном содержании от принятого расхода цемента в смеси. Нитрат-нитритно-щелочную воду ННЩВ и поликарбоксилатный суперпластификатор ST 5.0 вводят при следующем соотношении между указанными ингредиентами, % от расхода цемента в бетонной смеси: (1,0-2,0) ННЩВ и (0,6-1,2) ST 5.0.The process of manufacturing a complex additive consists in introducing its components into the composition of the concrete mix directly during its mixing. Each of the components of the complex additive is a finished product and is introduced into the concrete mixture with mixing water as a percentage of the accepted cement consumption in the mixture. Nitrate-nitrite-alkaline water NNShchV and polycarboxylate superplasticizer ST 5.0 are introduced at the following ratio between the indicated ingredients, % of the cement consumption in the concrete mix: (1.0-2.0) NNShchV and (0.6-1.2) ST 5.0 .
В качестве вяжущего использовали цемент АО «Себряковцемент» ЦЕМ 0 42,5Н ГОСТ 31108-2020. Мелким заполнителем служил кварцевый песок с модулем крупности Мк = 1,9; крупный заполнитель – щебень фракции 5-20 мм из плотного песчаника. Для бетона класса В30 исходный состав бетонной смеси принят с соотношением компонентов, мас. ч.:As a binder, cement JSC "Sebryakovcement" CEM 0 42.5N GOST 31108-2020 was used. The fine filler was quartz sand with fineness modulus Mk = 1.9; coarse aggregate - crushed stone of a fraction of 5-20 mm from dense sandstone. For class B30 concrete, the initial composition of the concrete mixture was adopted with the ratio of components, wt. hours:
Ц:П:Щ: = 1:1,44:3,42C: P: W: \u003d 1: 1.44: 3.42
Расход воды затворения в каждом случае подбирали из условия получения равноподвижных смесей.The mixing water flow rate in each case was selected from the condition of obtaining equally mobile mixtures.
Результаты испытаний представлены в таблице. The test results are presented in the table.
Как видно из приведенных в таблице данных, комплексная добавка в бетонную смесь, содержащая отход катализаторного производства ННЩВ и поликарбоксилатный суперпластификатор ST 5.0 в мас.%, соответственно, (60,0-65,0) и (35,0- 40,0) обеспечивает повышение прочности бетона в возрасте 1-3 суток нормального твердения в 2-2,5 раза и увеличивает марку водонепроницаемости до W14-W20.As can be seen from the data in the table, a complex additive to the concrete mixture containing waste from the catalyst production of NNShchV and polycarboxylate superplasticizer ST 5.0 in wt.%, respectively, (60.0-65.0) and (35.0-40.0) provides an increase in the strength of concrete at the age of 1-3 days of normal hardening by 2-2.5 times and increases the water resistance grade to W14-W20.
ТаблицаTable
Результаты испытанийTest results
водонепроницаемостиbrand
water resistance
402273A.s.
402273
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2795636C1 true RU2795636C1 (en) | 2023-05-05 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1131651A (en) * | 1995-03-18 | 1996-09-25 | 吴慧敏 | Cement waterproof agent and its preparation method |
RU2422395C1 (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КазГАСУ | Complex additive for concrete mixture |
UA98012C2 (en) * | 2007-10-22 | 2012-04-10 | Андрєй Валєрьєвіч Чєрняков | Complex additive to building mixture |
RU2528330C2 (en) * | 2012-12-13 | 2014-09-10 | Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") | Complex additive for concretes |
RU2614340C1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Complex organic-mineral additive for concrete |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1131651A (en) * | 1995-03-18 | 1996-09-25 | 吴慧敏 | Cement waterproof agent and its preparation method |
UA98012C2 (en) * | 2007-10-22 | 2012-04-10 | Андрєй Валєрьєвіч Чєрняков | Complex additive to building mixture |
RU2422395C1 (en) * | 2009-11-25 | 2011-06-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КазГАСУ | Complex additive for concrete mixture |
RU2528330C2 (en) * | 2012-12-13 | 2014-09-10 | Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") | Complex additive for concretes |
RU2614340C1 (en) * | 2016-01-25 | 2017-03-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Complex organic-mineral additive for concrete |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kamal et al. | Experimental investigation on the behavior of normal strength and high strength self-curing self-compacting concrete | |
Murthi et al. | Enhancing the strength properties of high-performance concrete using ternary blended cement: OPC, nano-silica, bagasse ash | |
US5938835A (en) | Cement composition | |
De Belie et al. | Attack of concrete floors in pig houses by feed acids: influence of fly ash addition and cement-bound surface layers | |
KR20190081025A (en) | Alkali-free quick setting agent, cement paste composition, cement mortar composition and cement contrete composition using the agent | |
Rahmani et al. | Effect of coarse cement particles on the self-healing of dense concretes | |
Narmatha et al. | Analyse the mechanical properties of metakaolin using as a partial replacement of cement in concrete | |
CN112299792A (en) | Process for preparing concrete | |
RU2795636C1 (en) | Complex concrete mixture additive | |
Djedid et al. | Effect of varying silica-limestone sand fines on the physical-mechanical performance of concrete | |
Udayabanu et al. | Self-curing concrete using water-soluble polymerfor developing countries | |
JP2567322B2 (en) | Highly Fillable Fresh Concrete for Cast-in-Place | |
Mikhlif et al. | Mechanical properties of sustainable concrete using local limestone powder as partial replacement of cement | |
EP3333138A1 (en) | Liquid additive for readying cement screed for laying quickly | |
Anandan et al. | Strength Properties of Processed Fly Ash Concrete. | |
JP5467588B2 (en) | Cement admixture, mortar or concrete production method and mortar or concrete product | |
Vikram et al. | Utilization of Chemical Agent in Concrete for Self Curing | |
Ramirez et al. | Proposal for limitation and control of fines in calcareous sands based upon their influence in some concrete properties | |
RU2739006C1 (en) | Method of preparing concrete mixture for high-strength concrete | |
RU2775585C9 (en) | Nano-modified high-strength lightweight concrete based on composite binder | |
EP0813507B1 (en) | Cement composition | |
CN109369116A (en) | A kind of self-compacting concrete and preparation method thereof | |
RU2775585C1 (en) | Nano-modifying high-strength lightweight concrete based on composite binder | |
Deng et al. | Exploring macroscopic and microscopic impacts of alcohol amine modified with water-reducing agent on cementitious material and its application | |
RU2778123C1 (en) | Fine-grained self-compacting concrete mix |