RU2511198C1 - Hydraulic insulation compound for protection of concrete and stone structures "minslash-12" - Google Patents

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention relates to construction, namely, to hydraulic insulation compounds for protection of concrete and stone structures. A hydraulic insulation compound for protection of concrete and stone structures includes Portland cement of class not less than B 32.5 N, microsilica, sodium silicate in the form of a powdery silicate slab with specific surface of at least 4,500 cm²/g, quartz sand with sand fraction size 0.16-0.63 mm, polycarboxylate, cellulose ether at the following ratio of components, wt %: specified Portland cement, specified microsilica 6.8, specified quartz sand 25.1, specified sodium silicate 4.7, polycarboxylate 0.23, cellulose ether 0.17.

EFFECT: increased water permeability, strength of adhesion with a base, corrosion resistance of structures, reduced subsidence, steam permeability, possibility of efficient usage, both under positive and negative water pressure, for protection of new and repair of old structures.

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при выполнении гидроизоляционных работ для защиты поверхности бетонных и каменных конструкций.The invention relates to the building materials industry and can be used when performing waterproofing works to protect the surface of concrete and stone structures.

Известен обмазочный гидроизоляционный состав для защиты поверхности бетона, включающий портландцемент, кварцевый песок, микрокремнезем, суперпластификатор С-3, силикат натрия в виде 50% жидкого стекла, вода (RU 2067534 С1, опубл. 10.10.1996). Недостатками являются:Known coating waterproofing composition for protecting the surface of concrete, including Portland cement, quartz sand, silica fume, superplasticizer C-3, sodium silicate in the form of 50% water glass, water (RU 2067534 C1, publ. 10.10.1996). The disadvantages are:

1) небольшие сроки схватывания вследствие содержания в составе жидкого стекла, что приводит к быстрой потере подвижности смеси;1) short setting time due to the content of liquid glass, which leads to a rapid loss of mobility of the mixture;

2) песок фракции менее 0,14, который содержится в значительном количестве, повышает водопотребность смеси, что ведет к ухудшению механических свойств.2) sand fraction less than 0.14, which is contained in a significant amount, increases the water demand of the mixture, which leads to a deterioration in mechanical properties.

Наиболее близким аналогом предложенного состава является обмазочный гидроизоляционный состав для защиты поверхности бетона, включающий портландцемент, кварцевый песок, суперпластификатор С-3, силикат натрия в виде силикат-глыбы, нитрат кальция (RU 2350582C1, опубл. 27.03.2009). Одним из существенных недостатков данного покрытия является низкая коррозионная стойкость и недостаточная прочность сцепления с основанием для применения данного состава при негативном давлении воды.The closest analogue of the proposed composition is a coating waterproofing composition for protecting the concrete surface, including Portland cement, quartz sand, C-3 superplasticizer, sodium silicate in the form of a silicate block, calcium nitrate (RU 2350582C1, publ. March 27, 2009). One of the significant disadvantages of this coating is the low corrosion resistance and insufficient adhesion to the base for the use of this composition at negative water pressure.

Техническим эффектом изобретения является повышение водонепроницаемости, прочности сцепления с основанием и коррозионной стойкости бетонных и каменных конструкций, снижение усадки.The technical effect of the invention is to increase the water resistance, adhesion to the base and corrosion resistance of concrete and stone structures, reduce shrinkage.

Предлагается гидроизоляционный состав для защиты бетонных и каменных конструкций. Основой служит портландцемент класса не ниже В 32,5 Н, в который введены микрокремнезем, силикат натрия в виде порошкообразной силикат-глыбы с удельной поверхностью не менее 4500 см²/г, кварцевый песок с размером фракций 0,16-0,63 мм, суперпластификатор поликарбоксилат, эфир целлюлозы.A waterproofing composition is proposed to protect concrete and stone structures. The basis is Portland cement of a class of at least B 32.5 N, into which silica fume is introduced, sodium silicate in the form of a powdered silicate block with a specific surface area of at least 4500 cm ² / g, quartz sand with a fraction size of 0.16-0.63 mm, superplasticizer polycarboxylate, cellulose ether.

Технический эффект по повышению водонепроницаемости достигается за счет введения микрокремнезема и механоактивированной силикат-глыбы совместно с поликарбоксилатом и эфиром целлюлозы, и заключается во взаимодействии силикатных фаз с кальцийсодержащими продуктами гидратации цементного клинкера с образованием высокодисперсных низкоосновных гидросиликатных новообразований, уплотняющих структуру цементного камня и кольматирующих капиллярные поры цементного камня. Повышение коррозионной стойкости достигается при взаимодействии щелочной составляющей с гидросульфоалюминатом кальция, которое приводит к разложению этого соединения и затруднению образования коррозионно - активных составляющих цементного камня, а также в связывании свободной извести с силикатной фазой. Введение фракционированного песка и применение компонентов совместно с поликарбоксилатом и эфиром целлюлозы ведет к уменьшению расхода воды затворения, что положительно сказывается на способности сопротивляться усадочным деформациям. Применение эфира целлюлозы предотвращает явление растрескивания покрытия, которое проявляется после нанесения на бетонную поверхность вследствие мощного капиллярного подсоса. Совместное применение портландцемента, микрокремнезема, силикат-глыбы и поликарбоксилата повышает адгезию состава к субстрату и позволяет использовать состав при негативном давлении воды.The technical effect of increasing water resistance is achieved through the introduction of silica fume and mechanically activated silicate block together with polycarboxylate and cellulose ether, and consists in the interaction of silicate phases with calcium-containing products of hydration of cement clinker with the formation of highly dispersed low-base hydrosilicate neoplasms that seal the cement stone structure stone. The increase in corrosion resistance is achieved by the interaction of the alkaline component with calcium hydrosulfoaluminate, which leads to the decomposition of this compound and the difficulty in the formation of corrosion-active components of the cement stone, as well as in the binding of free lime to the silicate phase. The introduction of fractionated sand and the use of components together with polycarboxylate and cellulose ether leads to a decrease in mixing water consumption, which positively affects the ability to resist shrinkage deformation. The use of cellulose ether prevents the phenomenon of cracking of the coating, which appears after application to the concrete surface due to powerful capillary suction. The combined use of Portland cement, silica fume, silicate block and polycarboxylate increases the adhesion of the composition to the substrate and allows the composition to be used under negative water pressure.

Указанный гидроизоляционный состав изготавливают методом сухого перемешивания компонентов. Непосредственно перед применением сухую смесь затворяют водопроводной водой с соблюдением водо-твердого отношения 0,3-0,4.The specified waterproofing composition is made by dry mixing of the components. Immediately before use, the dry mixture is closed with tap water in compliance with a water-solid ratio of 0.3-0.4.

Гидроизоляционный материал наносят на поверхность бетонной или каменной конструкции. Состав можно наносить как в раннем возрасте бетонной конструкции (до 7 сут.), так и в более позднем. Испытание обмазочного гидроизоляционного состава на водонепроницаемость проводят в соответствии с ГОСТ 12730.5 по методу «мокрого пятна». Состав наносят на образцы-кубы размером 150×150×150 мм. Испытание проводят в возрасте 21 суток. Контрольные образцы имеют водонепроницаемость W2. Образцы с нанесенным составом выдерживают давление воды до 0,8 МПа, что соответствует марке по водонепроницаемости W6. Таким образом, заявленный гидроизоляционный состав повышает марку бетона по водонепроницаемости на 2 ступени.The waterproofing material is applied to the surface of a concrete or stone structure. The composition can be applied both at an early age of the concrete structure (up to 7 days), and at a later date. The waterproofing of the coating waterproofing composition is carried out in accordance with GOST 12730.5 using the "wet spot" method. The composition is applied to sample cubes measuring 150 × 150 × 150 mm. The test is carried out at the age of 21 days. Control samples are waterproof W2. Samples with the applied composition withstand water pressure up to 0.8 MPa, which corresponds to the waterproof grade W6. Thus, the claimed waterproofing composition increases the brand of concrete for water resistance by 2 steps.

Коррозионную стойкость покрытия устанавливали в соответствии с методиками, регламентируемыми ГОСТ 31383-2008 «Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Методы испытаний», а также рекомендациями по методам определения коррозионной стойкости бетона (НИИЖБ Госстроя СССР, 07.04.1988).Corrosion resistance of the coating was established in accordance with the methods regulated by GOST 31383-2008 “Protection of concrete and reinforced concrete structures from corrosion. Test methods ”, as well as recommendations on methods for determining the corrosion resistance of concrete (NIIZhB Gosstroy USSR, 04/07/1988).

Состав обладает высокой водостойкостью (К_р=0,97), низким водопоглощением (W=2%), высокой прочностью сцепления с основанием (R_ОТР.= 1,7 МПа), коррозионной стойкостью к сульфатам и хлоридам. Смесь удобно наносить как на горизонтальные, так и на вертикальные поверхности. Рекомендуется наносить состав в 2 слоя, толщина покрытия 2,5-3 мм. При этом расход смеси составляет 2,1 кг/м². Состав можно применять как при устройстве гидроизоляционной защиты новых конструкций, так и при ремонте и реконструкции старых. Покрытие эффективно работает как при позитивном, так и негативном давлении воды. Покрытие является паропроницаемым.The composition has high water resistance (K _p = 0.97), low water absorption (W = 2%), high adhesion to the base (R _OTP . = 1.7 MPa), corrosion resistance to sulfates and chlorides. The mixture is conveniently applied to both horizontal and vertical surfaces. It is recommended to apply the composition in 2 layers, the coating thickness is 2.5-3 mm. Moreover, the flow rate of the mixture is 2.1 kg / m ² . The composition can be used both for waterproofing protection of new structures, and for repair and reconstruction of old ones. The coating works effectively with both positive and negative water pressure. The coating is vapor permeable.

При этом соотношение компонентов составляют, мас.%:The ratio of the components is, wt.%:

портландцементPortland cement 63%63% микрокремнеземsilica fume 6,8%6.8% кварцевый песокquartz sand 25,1%25.1% силикат натрияsodium silicate 4,7%4.7% поликарбоксилатpolycarboxylate 0,23%0.23% эфир целлюлозыcellulose ether 0,17%0.17%

Claims (1)

Гидроизоляционный состав для защиты бетонных и каменных конструкций, включающий портландцемент класса не ниже В 32,5 Н, силикат натрия в виде порошкообразной силикат-глыбы, кварцевый песок и суперпластификатор, отличающийся тем, что в него введен микрокремнезем и эфир целлюлозы, удельная поверхность силикат-глыбы составляет не менее 4500 см²/г, размер фракций кварцевого песка составляет 0,16-0,63 мм, в качестве суперпластификатора используется поликарбоксилат, при этом соотношения компонентов составляют, мас.%:
портландцемент 63% микрокремнезем 6,8 кварцевый песок 25,1 силикат натрия 4,7 поликарбоксилат 0,23 эфир целлюлозы 0,17 Waterproofing composition for the protection of concrete and stone structures, including Portland cement of a class of at least B 32.5 N, sodium silicate in the form of a powdery silicate block, quartz sand and superplasticizer, characterized in that microsilica and cellulose ether are introduced into it, the specific surface of silicate is the lump is at least 4500 cm ² / g, the size of the quartz sand fractions is 0.16-0.63 mm, polycarboxylate is used as a superplasticizer, while the ratio of the components is, wt.%:
Portland cement 63% silica fume 6.8 quartz sand 25.1 sodium silicate 4.7 polycarboxylate 0.23 cellulose ether 0.17