RU2378207C2 - Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) - Google Patents
Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378207C2 RU2378207C2 RU2007123682/03A RU2007123682A RU2378207C2 RU 2378207 C2 RU2378207 C2 RU 2378207C2 RU 2007123682/03 A RU2007123682/03 A RU 2007123682/03A RU 2007123682 A RU2007123682 A RU 2007123682A RU 2378207 C2 RU2378207 C2 RU 2378207C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- additive
- sodium nitrite
- water
- sodium
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для приготовления бетона. Комплексная добавка содержит, мас.%: технические лигносульфонаты - ЛСТ - 3,5-3,9, нитрит натрия - 16,0-16,9, минерализованные стоки - отход аффинажного производства цветных металлов, состоящие из хлоридов натрия и кальция, - 31,0-33,8, вода - остальное. В варианте добавка содержит, мас.%: суперпластификатор С-3 2,5-3,0, нитрит натрия 16,0-16,9, указанные минерализованные стоки - 31,2-34,3, вода - остальное. Технический результат - ускорение набора прочности при твердении в нормальных условиях, при отрицательной температуре и в условиях тепловлажностной обработки, повышение прочности бетона, а также удешевление стоимости бетона. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для бетонных смесей, которые используются при изготовлении бетонных и железобетонных изделий.
Известна комплексная добавка для бетонной смеси, содержащая водорастворимый лигносульфонат технический с электролитом, причем в качестве лигносульфоната технического она содержит концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%, а в качестве электролита - гидроксид натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50% 95-99, 40% водный раствор гидроксида натрия 1-5 [RU, 2286314, С2, дата приоритета 26.01.2005, дата публикации 27.10.2006, автор Попова В.Л. и др.].
Недостатком известной комплексной добавки является то, что в ее составе используется искусственно полученный гидроксид натрия.
Известна комплексная добавка, имеющая состав при следующем соотношении компонентов, мас.%: лигносульфонаты технические 25-35, натрий хлористый 20-30, тринатрийфосфат 0,5-1,5, сульфат натрия - остальное [RU, 2278080, С1 дата приоритета 07.02.2005, дата публикации 20.06.2006, автор Власенко A.M.].
Недостатком известной комплексной добавки является то, что в ее составе используется большое количество искусственно полученных компонентов: натрий хлористый, тринатрийфосфат, сульфат натрия, что значительно повышает стоимость добавки. Кроме того, добавка обладает узким спектром действия, в частности, не обеспечивает твердение бетонов в условиях низких положительных и отрицательных температур.
В качестве прототипа принята комплексная добавка "Бенотех ПМП-1", имеющая в своем составе следующие компоненты, при соотношении, мас.%: хлорид кальция - 25-30, полиспирты - 0,3-1,0, нитрит натрия - 12-15, вода - остальное, а при содержании лигносульфоната в количестве 0,2-1 мас.% и глицерина в качестве полиспиртов, имеющая соотношение компонентов, мас.%: хлорид кальция - 30, нитрит натрия - 15, глицерин - 0,35, лигносульфонат - 0,25, вода - остальное, а при содержании сахарата кальция имеющая соотношение сахарата кальция и хлорида кальция 0,001-0,0015:1 [RU, 2278836, С1, дата приоритета 05.11.2004, дата публикации 27.06.2006, авторы Жариков Л.К. и др., прототип].
Недостатком прототипа является также наличие в составе дорогостоящих компонентов: хлорида кальция, нитрита натрия, глицерина, полученных искусственным путем.
Задачей изобретения является получение комплексной добавки для производства бетонов на основе имеющихся отходов промышленности, с низкой стоимостью и широким спектром действия.
Для решения поставленной задачи комплексная добавка для приготовления бетона по первому варианту, включающая пластификатор в виде лигносульфоната технического (ЛСТ), нитрит натрия и воду, согласно изобретению, дополнительно содержит минерализованные стоки - отход аффинажного производства цветных металлов, состоящие из хлоридов натрия и кальция, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Лигносульфонат технический (ЛСТ) | 3,5-3,9 |
Нитрит натрия | 16,0-16,9 |
Указанные минерализованные стоки | 31,0-33,8 |
Вода | остальное |
Для решения поставленной задачи комплексная добавка для приготовления бетона по второму варианту, включающая пластификатор, нитрит натрия и воду, согласно изобретению, дополнительно содержит минерализованные стоки - отход аффинажного производства цветных металлов, состоящие из хлоридов натрия и кальция, а в качестве пластификатора использован суперпластификатор С-3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Суперпластификатор С-3 | 2,5-3,5 |
Нитрит натрия | 16,0-16,9 |
Указанные минерализованные стоки | 31,2-34,3 |
Вода | остальное |
Комплексной добавке по варианту 1 присвоено условное наименование ПМ-1, а по варианту 2 - ПМ-2.
Составы комплексной добавки для приготовления бетона приведены в таблице 1.
Основным компонентом заявляемых добавок является попутный продукт аффинажного производства завода «Красцветмет» - жидкие минерализованные стоки. Входящие в состав минерализованных стоков соли кальция и натрия являются солями-электролитами и способны увеличить скорость твердения и повысить прочность бетона за счет интенсификации степени гидратации клинкерных минералов цемента. Это было подтверждено результатами изучения прочностных характеристик бетона при твердении в нормальных условиях и в условиях тепловлажностной обработки.
Применение минерализованных стоков в бетонах, твердеющих в условиях тепловлажностной обработки, обеспечивает прирост прочности после пропаривания на 20-28% в бетонах проектной марки от 100 до 400. Для бетонов, твердеющих в естественных условиях, применение стоков позволяет увеличить прочность в начальные сроки твердения: на 24% через 1 сутки и на 25 и 30% соответственно через 3 и 7 суток. Положительный эффект от применения стоков отражен в таблице 2.
Второй компонент комплексной добавки - пластификатор снижает водоцементное отношение бетонной смеси с сохранением ее удобоукладываемости, что придает бетону дополнительную плотность и прочность, способствует улучшению физико-механических свойств бетонов и их долговечности. В качестве пластифицирующего компонента в первом варианте использован лигносульфонат технический ЛСТ, а во втором варианте - суперпластификатор С-3.
Третий компонент добавки - нитрит натрия выполняет функцию ингибитора коррозии стальной арматуры, которая может возникнуть под действием солей-хлоридов, содержащихся в минерализованных стоках. Одновременно в сочетании с хлоридами натрия и кальция нитрит натрия является ускорителем твердения и противоморозной добавкой. Причем взаимное сочетание солей друг с другом в присутствии пластификатора значительно усиливает эффект действия.
Эффективность действия разработанной добавки как противоморозной изучена при твердении бетона в естественных условиях в зимний период года и в морозильной камере при постоянных отрицательных температурах. Для сравнения испытания были проведены с бетонными смесями с добавкой Бенотех (прототип). Результаты противоморозной эффективности использования добавок приведены в таблице 3.
Из представленных данных в таблицах 2, 3 видно, что добавка обладает полифункциональным действием: пластифицирует бетонную смесь, способствует ускорению набора и повышению прочности при твердении в разных температурных условиях; обеспечивает возможность проведения бетонных работ при отрицательных температурах; придает бетону достаточную защитную способность по отношению к стальной арматуре.
К тому же необходимо отметить, что, как видно из таблицы 1, добавка получена на основе местных попутных продуктов промышленности, что значительно удешевляет ее стоимость и улучшает экологическую обстановку в регионе.
Технология приготовления комплексной добавки заключается в следующем:
Отдельно готовят рабочие растворы добавок нитрита натрия и пластифицирующего компонента рабочей концентрации в емкостях путем растворения и последующего разбавления исходных сухих продуктов. Для повышения скорости растворения продуктов рекомендуется подогревать воду до 40-70°С и перемешивать растворы, а твердые продукты при необходимости предварительно дробить.
После полного растворения сухих компонентов проверяют плотность полученных растворов и доводят ее до заданной добавлением продукта или воды.
Затем все компоненты комплексной добавки, в том числе и минерализованные стоки, подаются через дозатор в общую емкость (смеситель).
В смесителе компоненты перемешиваются с помощью лопастей и сжатого воздуха.
После совместного перемешивания приготовленную комплексную добавку разливают в емкости для поставки потребителю.
Применение данной добавки позволяет проводить бетонные работы при отрицательных температурах, при твердении бетона с использованием тепловлажностной обработки (ТВО), позволяет сократить продолжительность предварительной выдержки перед ТВО, а также снизить температуру и продолжительность изотермической выдержки, что в свою очередь сокращает расход электроэнергии.
Для приготовления заявляемой добавки не требуется специального оборудования и длительного перемешивания. Она не вызывает коррозии арматуры в бетоне и не имеет ограничений к применению, обеспечивает ускорение твердения цементно-бетонной смеси.
Таблица 3 Эффективность добавки как противоморозной |
||||
Вид добавки | Прочность при сжатии, МПа, в возрасте 28 суток, условия твердения | Эффективность использования добавок ΔR*, % | ||
Естественные при 0°С | В морозильной камере при -20°С | Нормальные при +20°С 0 | ||
- | 0 | 0 | 26,1 | - |
ПМ-1 | 36,3 | 15,3 | 43,6 | 83/35 |
ПМ-2 | 38,1 | 15,4 | 45,4 | 84/34 |
Прототип | 35,4 | 13,7 | 47,7 | 85/33 |
Примечание: * - в числителе - эффективность добавки при твердении в естественных условиях; в знаменателе - при условиях - 20°С; ** - Эффективность противоморозной добавки определяют по набору прочности бетона, твердевшего при отрицательной температуре. Изменение прочности бетона ΔR в процентах после твердения при отрицательной температуре вычисляют по формуле: |
где - прочность бетона основных составов после нахождения в морозильной камере или в естественных условиях при отрицательной температуре в течение 28 сут и оттаивания на воздухе, МПа;
Добавка считается эффективной, если ΔR равно не менее 30%.
Claims (2)
1. Комплексная добавка для приготовления бетона, включающая нитрит натрия, пластификатор - лигносульфонат технический - ЛСТ и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит минерализованные стоки - отход аффинажного производства цветных металлов, состоящие из хлоридов натрия и кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ЛСТ 3,5-3,9
Нитрит натрия 16,0-16,9
Указанные минерализованные стоки 31,0-33,8
Вода Остальное
2. Комплексная добавка для приготовления бетона, включающая пластификатор, нитрит натрия и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит минерализованные стоки - отход аффинажного производства цветных металлов, состоящие из хлоридов натрия и кальция, а в качестве пластификатора использован суперпластификатор С-3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
С-3 2,5-3,5
Нитрит натрия 16,0-16,9
Указанные минерализованные стоки 31,2-34,3
Вода Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123682/03A RU2378207C2 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007123682/03A RU2378207C2 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007123682A RU2007123682A (ru) | 2008-12-27 |
RU2378207C2 true RU2378207C2 (ru) | 2010-01-10 |
Family
ID=41644358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007123682/03A RU2378207C2 (ru) | 2007-06-25 | 2007-06-25 | Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2378207C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515639C1 (ru) * | 2012-12-25 | 2014-05-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Бетонная смесь |
RU2562633C2 (ru) * | 2013-11-21 | 2015-09-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ повышения теплоемкости и теплоаккумулирующей способности бетонов и строительных растворов |
RU2649702C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Комплексная добавка для бетонной смеси |
-
2007
- 2007-06-25 RU RU2007123682/03A patent/RU2378207C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515639C1 (ru) * | 2012-12-25 | 2014-05-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Бетонная смесь |
RU2562633C2 (ru) * | 2013-11-21 | 2015-09-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ повышения теплоемкости и теплоаккумулирующей способности бетонов и строительных растворов |
RU2649702C1 (ru) * | 2017-05-10 | 2018-04-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Комплексная добавка для бетонной смеси |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007123682A (ru) | 2008-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103951304B (zh) | 一种混凝土增强剂及其制备方法和应用 | |
CN107428612A (zh) | 用于碱活化粘合剂的缓凝剂混合物 | |
Ettu et al. | Strength variation of OPC-rice husk ash composites with percentage rice husk ash | |
EP3027576B1 (en) | Fast setting portland cement compositions with alkali metal citrates and phosphates with high early-age compressive strength and reduced shrinkage | |
RU2378207C2 (ru) | Комплексная добавка для приготовления бетона (варианты) | |
JPS6016852A (ja) | セメント用可塑剤添加剤組成物 | |
JP2003277111A (ja) | 硬化促進剤及びセメント組成物 | |
Gök et al. | Effect of calcium nitrate, triethanolamine and triisopropanolamine on compressive strength of mortars | |
RU2720170C1 (ru) | Сырьевая смесь для защитного покрытия | |
CN1199905C (zh) | 一种预拌混凝土制品及其制造方法 | |
CN106747219A (zh) | 一种加强混凝土强度的配方 | |
RU2278080C1 (ru) | Химическая добавка для цементных бетонов и строительных растворов | |
CN102199028A (zh) | 利用烟气脱硫石膏制备快硬早强注浆材料及其制备方法 | |
JP2020152634A (ja) | 水硬性組成物 | |
Uddin et al. | Influence of calcium sulphate on cement motor and characteristics behaviour at different proportions | |
Letskovska et al. | USE OF CHEMICAL ADDITIVES TO IMPROVE THE PROPERTIES OF CONCRETE MIXTURES IN THE CONSTRUCTION OF CRITICAL INFRASTRUCTURE | |
RU2253633C1 (ru) | Химическая добавка для цементных бетонов и строительных растворов "универсал п-4" | |
RU2385302C1 (ru) | Комплексная добавка и способ ее получения | |
CN106810186A (zh) | 一种含水玻璃的抗压抗渗耐磨型钢筋混凝土排水管及其制备方法 | |
RU2187480C1 (ru) | Комплексная добавка к бетонам и растворам | |
Younis et al. | Effects of Using Seawater and Recycled Coarse Aggregates on Plain Concrete Characteristics | |
RU2222507C2 (ru) | Комплексная добавка "Алвик" | |
RU2649702C1 (ru) | Комплексная добавка для бетонной смеси | |
UA149044U (uk) | Спосіб отримання будівельної суміші для ремонту та відновлення споруд | |
RU2635420C1 (ru) | Пластифицирующая добавка для строительных растворов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100626 |