SU1502533A1

SU1502533A1 - Сырьева смесь дл изготовлени легкого бетона

Info

Publication number: SU1502533A1
Application number: SU874288922A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Федынин; Юрий Михайлович Седельницкий; Алексей Федорович Кузнецов; Владимир Васильевич Ботьев; Евгений Рудольфович Браунштейн
Original assignee: Кузнецкий металлургический комбинат им.В.И.Ленина
Priority date: 1987-07-23
Filing date: 1987-07-23
Publication date: 1989-08-23

Abstract

Изобретение относитс к составам смесей дл изготовлени легкого бетона, примен емого дл изготовлени ограждающих конструкций и изделий. Изобретение позвол ет повысить прочность бетона после пропаривани . Сырьева смесь включает, мас.%: шлакопортландцемент 10-18

каменноугольную золу 16-20

гранулированный доменный шлак 35-56

алкилсульфат натри 0,01-0,2

алюминиевую пудру 0,007-0,04

шлам известковой нейтрализации отработанного сернокислотного раствора травлени проката стали 6-10

гашеную известь 2,5-5 и воду остальное. Повышение прочности и ускорение твердени бетона достигаютс за счет активизации смеси шламом известковой нетрализации сернокислотного раствора и гашеной извести, активно взаимодействующих с золой и шлаком. Прочность бетона 12,4-18,3 МПа, морозостойкость 120-175 циклов. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к составам смесей дл изготовлени изделий из легких бетонов, в частности стеновых панелей и блоков.

Цель изобретени - повышение прочности после пропаривани бетона.

Шлам нейтрализации сернокислотного раствора травлени стали представл ет собой продукт взаимодействи комовой извести с отработанным водным раствором серной кислоты (после травлени проката стали). Последний имеет плотность 1,3-1,4 г/см и содержание кислоты 16-20%. Шлам представл ет собой дисперсную тестообразную массу влажностью 15-22 мас.%, имеющую водородный показатель жидкой фазы ,5-10 (полна нейтрализаци кислоты). Химический состав твердой фазы (сухой остаток) шлама, %: СаО 36-41; MgO 0,8-1,3; SO, 16,2-19,5; SiOi 8,3-12; 3,2-5,1; ,, 14,2-15,8; , 0,4-0,6; Ni 0,1- 0,25; п.п.п. остальное. Содержание основньк соединений в шламе, %: CaSO 23-28; Са(ОН) 11,5-14; CaCOj 22,4-27; FeSO 2,7-5,2;Сг(SO, 0,3-0,6; NiSO остальное.

Соединени ми, играющими роль акти- визаторов в смеси, вл ютс сульфат

СП

с

СП

со

ее

кальци .О, образующийс при взаимодействии извести с серной кис-- лотой, а также сульфаты металлов. Однако особенность шлама состоит в точ, что сульфат кальци находитс в нем в избытке при недостатке извести с точки зрени условий гидратации цемента и фор№ ровани прочности цементного камн . Кроме того, при дозировке шлама 5-6% и более, оптимальной по прочности бетона, происходит потер подвижности (пластичности ) смеси, вследствие ускор ющего вли ни на процесс схватывани цемен та сульфата кальци и особенно сульфатов металлов, что затрудн ет пори- загщю смеси и укладку ее в формы. Дополнительное включение в смесь гашеной извести в указанном соотношени со шламом позвол ет одновременно пластнфихщровать смесь и повысить прочность цементно-зольно-шлакового камн в услови х пропаривани . Указанное соотношение в системе пшама (сульфата кальци ) и извести при наличии в шламе сернокислых солей металлов обуславливает активную структурообразующую роль золы и доменного пшака, мелкие частицы которых более интенсивно, чем в известных смес х, взаимодействуют с известью, сульфато кальци и продуктами гидратации цемента (в жуща система), а средние и крупные частицы (заполнитель) имею более).высокую прочность сцеплени с цементно-зольно-шлаковым камнем.

В шлакозольных бетонных смес х больший эффект дает применение негашеной (молотой) извести по сравнению с гашеной (пушонкой). Особенность пpeдJ aгaeмoй смеси, содержащей шлам с сол ми серной кислоты, состоит в том, что эффект от включени в нее негашеной и гашеной извести примерно одинаков по прочностным показател м бетона. Однако применение гашеной извести дает преимущества по пластично-в зким свойствам смеси.

Особенностью кинетики тепловыделени и твердени предлагаемой смеси вл етс пик тепловыделени (струк- турообразовани ) к 4-5 ч от начала пропаривани при 90-100 С против 9- 10 ч у известных смесей, что позвол ет существенно сократить врем пропаринани изделий. Ускорение твердени бетона из предлагаемой смеси можно объ снить тем, что в стекловидной фазе золы и доменного шлака имеетс активный оксид алюмини (глиноземиста фаза), при взаимодействии которого с сульфатом кальци (шлам) и известью на поверхности частиц зол и шлака образуетс мелкокристаллический гидросульфоалюминат кальци (эттрингит). При этом сульфаты металлов , присутствующие в шламе, оказывают каталитическое вли ние на образование эттрингита и процесс твердени бетона.

Пример. Дл приготовлени лег кого бетона из предлагаемой смеси готов т три смеси компонентов, включающие , мас.%: пшакопортландцемент МЗОО 10-18, каменноугольна зола ,с удельной поверхностью 4500 16- 20, гранулированный доменный шпак с размером зерен 10 мм и насьшной плотностью 940 кг/м 35-56, алкил- сульфат натри (моющее средство Прогресс) 0,01-0,2, алюминиева пудра ПАП-3 О,007-0,04 шлам известковой нейтрализации отработанного сернокислотного раствора травлени проката стального листа листопрокатного цеха 6-10, гашена известь 2,5- 5, вода 9,483-11,76 (составы 1-3). Одновременно дл подтверждени оптимальности предлагаемых составов готов т две смеси с содержанием компонентов , выход щим за за вл емые границы (составы А и 5), а также готов предлагаемую смесь, но с заменой шлама на Эквивалентное количество сульфата кальци (гипс) (состав 6). Кром того, готов -т известные смеси (составы 7 и 8) .

Приготовление равнопластичных смесей (погружение стандартного конуса 2-3 см) осуществл ют обычным способом в турбулентном смесителе, из f oTopbix формуют образцы размером 10x10x10 см с заданной средней плотностью . Образцы-близнецы пропаривают при по двум режимам 3+10+3 ч и 3+4+3 ч и после последующего высушивани испытывают дл определени средней плотности, прочности на сжатие и морозостойкости.

Конкретные примеры составов смесей и их физико-механические свойств приведены в табл.1 и 2 соответственно .

Как видно из табл.2, легкий бетон из предлагаемой смеси при одинаковой заданной средней плотности с бетоном из известных смесей характеризуетс

более высокой прочностью, котора за счет более ускоренного твердени достигаетс при сокращенном режиме пропаривани . Предлагаема смесь характеризуетс при равной пластичности с известной пониженным расходом воды при получении бетона одинаковой плотности (степени поризации), что обусловлено эффектом пластифика- цин смеси.

Claims

Формула изобретени

Сырьева смесь дл изготовлени легкого бетона, включающа пшакопорт ландцемент, каменноугольную золу, гранулированный доменный шлак, алкил сульфат натри , алюминиевую пудру, активизирующую добавку и воду, о т - личающа с тем, что, с целью повышени прочности после пропаривани , она содержит в качестве активизирующей добавки шлам извествой нейтрализации отработанного се нокислотного раствора травлени пр ката стали и дополнительно гашеную известь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

П1пакопортландцемент 10-18 Каменноугольна зола 16-20 Гранулированный доменный шлак35-56 Алкилсульфат натри 0,01-0,2 Алюминиева пудра 0,007-0,04 Шлам известковой нейтрализации отработанного сернокислотного раствора травлени проката стали6-10 Гашена известь 2,5-5 Вода Остальное

GlnaM заменен эквивалентным количеством гипса

Таблица 1

Предлагаема

1

2

3 Сравнительна

4

1000 1000

1400

Составитель О.Моторина Редактор И.Дербак Техред Л.СердюковаКорректор Н,Король

Заказ 5036/31

Тираж 591

ВНИИГШ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Таблица2

18,3 14,8 12,4

15,4

11,0

9,3

11,0

120 130 175

90 135 110

100

Подписное