[go: up one dir, main page]

RU2223931C1 - Способ изготовления полистиролбетонных изделий - Google Patents

Способ изготовления полистиролбетонных изделий Download PDF

Info

Publication number
RU2223931C1
RU2223931C1 RU2003102364/03A RU2003102364A RU2223931C1 RU 2223931 C1 RU2223931 C1 RU 2223931C1 RU 2003102364/03 A RU2003102364/03 A RU 2003102364/03A RU 2003102364 A RU2003102364 A RU 2003102364A RU 2223931 C1 RU2223931 C1 RU 2223931C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polystyrene
water
concrete
mixture
mixing
Prior art date
Application number
RU2003102364/03A
Other languages
English (en)
Inventor
А.В. Наумейко
Original Assignee
Наумейко Анатолий Васильевич
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 Наумейко Анатолий Васильевич filed Critical Наумейко Анатолий Васильевич
Priority to RU2003102364/03A priority Critical patent/RU2223931C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2223931C1 publication Critical patent/RU2223931C1/ru

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности полистиролбетонных изделий, обладающих теплоизоляционными и конструктивными свойствами. Способ изготовления полистиролбетонных изделий из состава, содержащего портландцемент, гранулированный вспененный полистирол, армирующий материал, воздухововлекающую добавку - смолу древесную омыленную, пластифицирующую добавку и воду, включает подачу в бетоносмеситель расчетного количества гранулированного вспененного полистирола, смачивание его частью воды затворения при перемешивании, введение цемента, оставшейся части воды затворения, воздухововлекающей и пластифицирующей добавок, перемешивание смеси, формование изделий и их термообработку. Воздухововлекающую добавку - смолу древесную омыленную - предварительно разводят водой в соотношении (1:5)-(1:10) до 8-12%-ной концентрации по сухому веществу и выдерживают до 48 часов при температуре 15-35°С. Для смачивания гранулированного вспененного полистирола, имеющего насыпную плотность 25-30 кГ/м3, фракций диаметром 3-5 мм, используют 1/3 часть воды затворения и перемешивают в течение 0,5-1,5 минут. После введения в смеситель портландцемента марки 400-500 смесь перемешивают 30-60 секунд, затем в смеситель подают оставшиеся 2/3 части воды затворения, предварительно разведенную смолу древесную омыленную и пластифицирующую добавку - лигносульфонат или суперпластификатор С3, смесь перемешивают не менее 2 минут и прогревают за счет теплоты гидратации цемента до температуры 35-75°С и получения слитной поризованной однородной структуры. При формовании приготовленную полистиролбетонную смесь подают с помощью шнекового насоса в опалубку с установленным в ней ячеистым каркасом из армирующего материала - нитей или прутков диаметром (0,5-3) d, с ячейкой (50-100)·(50-100) d в 2-4 слоя и связующими поперечными прутками диаметром (1,0-4) d с шагом (100-200)·(100-200) d, где d - средний диаметр гранул полистирола. Защитный слой между арматурой и наружной поверхностью составляет не менее 25 мм. Уложенную смесь разравнивают и выдерживают при температуре 15-35°С не менее 12 часов. На полученное полистиролбетонное изделие, после его распалубки, распыляют воду 1 раз в три дня в течение 30 дней, начиная с 8-го дня после укладки смеси в опалубке. Используют состав, включающий, мас.%: портландцемент 68-70; вспененный полистирол 3-6; смола древесная омыленная (на сухое вещество) 0,02-0,1; пластифицирующая добавка (на сухое вещество) 0,1-0,2; вода – остальное, армирующий материал (сверх 100%) 5-12. Технический результат: снижение объемной массы и теплопроводности изделий, снижение расхода исходных компонентов. 1 табл.

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности полистиролбетонных изделий, обладающих теплоизоляционной и конструктивной надежностью.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является способ изготовления полистиролбетонных изделий из состава, содержащего портландцемент, гранулированный вспененный полистирол, армирующий материал, воздухововлекающую добавку-смолу древесную омыленную, пластифицирующую добавку и воду, включающий подачу в бетоносмеситель расчетного количества гранулированного вспененного полистирола, смачивание его частью воды затворения при перемешивании, введении цемента, оставшейся части воды затворения, воздухововлекающей и пластифицирующей добавок, перемешивании смеси, формование изделий и их термообработку, при этом используют состав, включающий, мас.%:
портландцемент 68-90
вспененный полистирол 0,7-2,3
смола древесная омыленная
(на сухое вещество) 0,3-0,7
пластифицирующая добавка
(на сухое вещество) 0,25-0,55
вода остальное
армирующий материал 1,4-5,2
Недостатком способа из известного состава является следующее:
использование волокнистых материалов ухудшает санитарные условия производства, так как волокна повышают запыленность воздуха рабочей зоны;
неравномерность распределения компонентов смеси между собой вследствие одновременного их перемешивания в бетоносмесителе;
использование в технологии токсичных формальдегидов и фенолов;
необходимость применения тепловой энергии для тепловой обработки формованных изделий;
применение в качестве армирующего материала следующих компонентов:
- целлюлозы, набухающей в воде [2] и способствующей дополнительной усадке при изготовлении изделий;
- вермикулита (высокогидратированной слюды с содержанием Fe2O3+FeO 5-17%, H2O 8-18%), который представлен пластинчатыми кристаллами в основной массе менее 3 мм, 50% менее 1 мм, плотность 2,05-2,71 г/см3, вспучивание при температуре 150-300°C [3], окислы железа которого способствуют электрохимической коррозии закладных металлических конструкций, вспучивание вермикулита может разрушить изделия при температурах выше 150°С;
- минеральных и стеклянных волокон, имеющих диаметр от 1 до 12 мкм, длину 2-50 мм, которые, во-первых, практически невозможно равномерно распределить в смеси и, во-вторых, в процессе перемешивания волокна разрушаются (укорачиваются, расщепляются), что в совокупности приводит к снижению прочности готовых изделий;
- мелкая фракция полистирольного заполнителя обуславливает более высокую объемную массу готовых изделий (850-1120 г/см3), что приводит к повышению их коэффициента теплопроводности (0,2-0,22)Вт/(м·°С), т.е. к снижению теплоизоляционных свойств изделий;
- неэффективное использование армирующих материалов, связанное с анизотропным их распределением по объему изделия, так как используемые короткие волокна и мелкие частицы невозможно ориентировать в горизонтальном и вертикальном положении при перемешивании массы в смесителе. Это приводит к повышенному расходу цемента, увеличению объемной массы полистиролбетонных изделий, что ограничивает их транспортабельность.
Целью предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков.
Это достигается тем, что в отличие от известного способа изготовления полистиролбетонных изделий из состава, содержащего портландцемент, гранулированный вспененный полистирол, армирующий материал, воздухововлекающую добавку-смолу древесную омыленную, пластифицирующую добавку и воду, включающий подачу в бетоносмеситель расчетного количества гранулированного вспененного полистирола, смачивание его частью воды затворения при перемешивании, введении цемента, оставшейся части воды затворения, воздухововлекающей и пластифицирующей добавок, перемешивание смеси, формование изделий и их термообработку, в предлагаемом изобретении воздухововлекающую добавку-смолу древесную омыленную предварительно разводят водой в соотношении (1:5)-(1:10) до 8-12%-ной концентрации по сухому веществу и выдерживают до 48 часов при температуре 15-35°С. для смачивания гранулированного вспененного полистирола, имеющего насыпную плотность 25-30 кг/м (фракций диаметром 3-5 мм), используют 1/3 часть воды затворения, и перемешивают в течение 0,5-1,5 минут, после введения в смеситель портландцемента марки 400-500 смесь перемешивают 30-60 секунд, затем в смеситель подают оставшиеся 2/3 части воды затворения, предварительно разведенную смолу древесную омыленную и пластифицирующую добавку - лигносульфонат или суперпластификатор С3, смесь перемешивают не менее 2 минут и прогревают за счет теплоты гидратации цемента до температуры 35-75°С и получения слитной поризованной однородной структуры, при формовании приготовленную полистиролбетонную смесь подают с помощью тискового насоса в опалубку с установленным в ней ячеистым каркасом из армирующего материала-нитей или прутков диаметром (0,5-3) d, ячейкой (5-100)·(50-100) d в 2-4 слоя и связующими поперечными прутками диаметром (1,0-4) d с шагом (100-200)·(100-200) d, где d - средний диаметр гранул полистирола. причем защитный слой между арматурой и наружной поверхностью составляет не менее 25 мм. уложенную смесь разравнивают и выдерживают при температуре 15-35°С не менее 12 часов, на полученное полистиролбетонное изделие, после его распалубки, распыляют воду 1 раз в три дня в течение 30 дней, начиная с 8-го дня после укладки смеси в опалубке, при этом используют состав, включающий, мас.%:
портландцемент 68-70
вспененный полистирол 3-6
смола древесная омыленная
(на сухое вещество) 0,02-0,1
пластифицирующая добавка
(на сухое вещество) 0,1-0,2
вода остальное
армирующий материал
(сверх 100%) 5-12
Технический результат: предложенный способ изготовления полистиролбетонных изделий исключает недостатки прототипа, снижает объемную массу до 500-800 кг/м3 и теплопроводность - до 0,11-0,17 Вт/(м·°С), снижается расход вспененного полистирола, минерального вяжущего, токсичных при изготовлении и эксплуатации
воздухововлекающих добавок, при этом обеспечиваются транспортабельность и тепловая защита полистиролбетонных изделий.
При перемешивании вспененных гранул полистирола с частью воды затворения вода проникает в поры и капилляры полистирольных гранул и препятствует проникновению в них воздухововлекающих добавок, которые в противном случае адсорбировались бы в порах и капиллярах и тем самым увеличили бы объемную массу гранул и теплопроводность изделий. При приготовлении водного раствора воздухововлекающей добавки при температурах 15-35°С происходит ее желатинизация (переход в коллоидное состояние). После введения остальных компонентов в процессе перемешивания происходит гидратация цемента с выделением значительного количества тепла и желатинизация водного раствора лигносульфоната. При повышенных температурах (35-75°С) и последующей выдержке смеси происходит смачивание поверхностей вспененных гранул полистирола желатинизированными воздухововлекающей добавкой и лигносульфонатом или суперпластификатор С3, взаимодействие их на молекулярном уровне с поверхностью полистирольных гранул, что приводит к их упрочнению. В процессе совместного перемешивания увлажненных компонентов шихты в смесителях образуются гидросиликаты кальция, которые, частично находясь в коллоидном состоянии, взаимодействуют с желатинизированными (коллоидными) воздухововлекающей добавкой и лигносульфонатом или суперпластификатором С3, что придает массе связность и удобоформуемость. Цементное тесто, коллоидные воздухововлекающие добавки и лигносульфонат или суперпластификатор С3 способствуют налипанию тонких зерен цемента на крупные гранулы полистирола, и тем самым, гомогенизации массы. Это позволяет снизить расход минерального вяжущего, воздухововлекающих и пластифицирующих добавок в 1,5-2 раза и вредные выбросы в окружающую среду.
При перемешивании массы происходит равномерное распределение компонентов по всему ее объему. Мелкодисперсные частицы цемента связаны коллоидными мицеллами воздухововлекающих и пластифицирующих добавок и, в отличие от прототипа, не мигрируют к поверхности изделий, поэтому через сутки в изделии происходит гарантированное связывание гранул полистирола бетоном, что повышает однородность свойств изделия по всему их объему. Этому способствует и регулярное смачивание поверхности изделий водой.
Достижение технического результата при реализации совокупности признаков изобретения, изложенных в формуле, подтверждается следующим примером:
- воздухововлекающую добавку-смолу древесную омыленную СДО, отвечающую требованиям ТУ 13-0281-078-02-93, предварительно разводят водой, отвечающей требованиям ГОСТ 23732, в соотношении 1:10 до 10%-ной концентрации по сухому веществу и выдерживают до 48 часов при температуре 15-20°С;
- гранулированный вспененный полистирол, имеющий насыпную плотность 25-30 кг/м3 с фракциями диаметром 3-5 мм, перемешивается в смесителе в течение 1 минуты с 1/3 частью воды затворения:
- в смеситель загружается отдозированный портландцемент марки М 400, отвечающий требованиям ГОСТ 10178, и смесь перемешивается 30 секунд,
- далее в смеситель заливают оставшиеся 2/3 части воды затворения, 10% раствор воздухововлекающей добавки, 10% раствор
смолы древесной омыленной и пластифицирующую добавку (лигносульфонат или суперпластификатор С3);
- смесь перемешивается не менее 2 мин и прогревается за счет теплоты гидратации цемента до температуры 35°С и получения слитной поризованной однородной структуры;
- приготовленную полистиролбетонную смесь подают с помощью тискового насоса в опалубку с установленной в ней арматуры 08А3 с ячейкой 200·200 мм в 2 слоя и установкой связующих поперечных стержней с шагом 400·400 мм. Защитный слой между арматурой и наружной поверхностью полистиролбетона должен составлять минимум 25 мм;
- после укладки смесь разравнивают и выдерживают при температуре 15-20°С не менее 12 часов;
после распалубки на изделия из полистиролбетона распыляют воду из малярного пистолета 1 раз в три дня в течение 30 дней, начиная с 8-го дня после заливки смеси в опалубку.
Составы изготовленных изделий приведены в таблице.
Figure 00000001
Анализ информации показал, что заявленное техническое решение не известно из достигнутого уровня техники, в связи с чем оно соответствует критерию “новизна”.
Подобное техническое решение явным образом не следует из уровня техники и, следовательно, соответствует критерию “изобретательский уровень”.
Изложенное свидетельствует, что изобретение соответствует критерию “промышленная применимость”.
В ООО “Уромгаз” изготовлены и испытаны опытные партии блок-боксов газораспределительных станций из полистиролбетонных изделий, в которых реализовано заявляемое решение.
Положительные результаты испытаний полистиролбетонных изделий на предприятиях металлургии, машиностроения, в газовой промышленности подтвердили их эффективность и широкие возможности практического использования в будущем.
Источники информации
1. Патент №2150446, кл. С 04 В 38/08, C 04 В 38/10 от 01.12.1998 г. (прототип).
2. Брацыхин. Б.А. Технология пластических масс. - Л.: Химия, 1974 г., стр.308.
3. Строительные материалы. Справочник. - М.: Стройиздат, 1989 г., стр.20.

Claims (1)

  1. Способ изготовления полистиролбетонных изделий из состава, содержащего портландцемент, гранулированный вспененный полистирол, армирующий материал, воздухововлекающую добавку - смолу древесную омыленную, пластифицирующую добавку и воду, включающий подачу в бетоносмеситель расчетного количества гранулированного вспененного полистирола, смачивание его частью воды затворения при перемешивании, введение цемента, оставшейся части воды затворения, воздухововлекающей и пластифицирующей добавок, перемешивание смеси, формование изделий и их термообработку, отличающийся тем, что воздухововлекающую добавку - смолу древесную омыленную предварительно разводят водой в соотношении (1:5)-(1:10) до 8-12%-ной концентрации по сухому веществу и выдерживают до 48 ч при температуре 15-35°С, для смачивания гранулированного вспененного полистирола, имеющего насыпную плотность 25-30 кГ/м3, фракций диаметром 3-5 мм, используют 1/3 часть воды затворения и перемешивают в течение 0,5-1,5 мин, после введения в смеситель портландцемента марки 400-500 смесь перемешивают 30-60 с, затем в смеситель подают оставшиеся 2/3 части воды затворения, предварительно разведенную смолу древесную омыленную и пластифицирующую добавку - лигносульфонат или суперпластификатор С3 смесь перемешивают не менее 2 мин и прогревают за счет теплоты гидратации цемента до температуры 35-75°С и получения слитной поризованной однородной структуры, при формовании приготовленную полистиролбетонную смесь подают с помощью шнекового насоса в опалубку с установленным в ней ячеистым каркасом из армирующего материала - нитей или прутков диаметром (0,5-3)d, с ячейкой (50-100)x(50-100)d в 2-4 слоя и связующими поперечными прутками диаметром (1,0-4)d с шагом (100-200)x(100-200)d, где d - средний диаметр гранул полистирола, причем защитный слой между арматурой и наружной поверхностью составляет не менее 25 мм, уложенную смесь разравнивают и выдерживают при температуре 15-35°С не менее 12 ч, на полученное полистиролбетонное изделие, после его распалубки, распыляют воду 1 раз в три дня в течение 30 дней, начиная с 8 дня после укладки смеси в опалубке, при этом используют состав, включающий, мас.%:
    Портландцемент 68-70
    Вспененный полистирол 3-6
    Смола древесная омыленная (на сухое вещество) 0,02-0,1
    Пластифицирующая добавка (на сухое вещество) 0,1-0,2
    Вода Остальное
    Армирующий материал (сверх 100%) 5-12
RU2003102364/03A 2003-01-28 2003-01-28 Способ изготовления полистиролбетонных изделий RU2223931C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102364/03A RU2223931C1 (ru) 2003-01-28 2003-01-28 Способ изготовления полистиролбетонных изделий

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102364/03A RU2223931C1 (ru) 2003-01-28 2003-01-28 Способ изготовления полистиролбетонных изделий

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2223931C1 true RU2223931C1 (ru) 2004-02-20

Family

ID=32173521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003102364/03A RU2223931C1 (ru) 2003-01-28 2003-01-28 Способ изготовления полистиролбетонных изделий

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2223931C1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447040C2 (ru) * 2010-06-10 2012-04-10 Александр Васильевич Абызов Состав для изготовления композитного пенополистиролбетона и способ его получения
RU2497768C2 (ru) * 2011-12-09 2013-11-10 Роман Александрович Веселовский Способ изготовления изделий из легких бетонов и изделия из легких бетонов, изготовленные этим способом
RU2577348C1 (ru) * 2014-12-04 2016-03-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Армированная гипсополистиролбетонная смесь
RU2603143C1 (ru) * 2015-11-05 2016-11-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" (ВСГУТУ) Состав смеси для изготовления пенополистиролбетона
RU2688329C2 (ru) * 2016-11-28 2019-05-22 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт "ВНИИжелезобетон" Способ заводского изготовления изделий из полистиролбетона повышенного качества по спецтехнологии
RU2763568C1 (ru) * 2021-07-08 2021-12-30 Николай Сергеевич Нестеров Состав для изготовления пенополистиролбетона, способ его получения и монолитный блок

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447040C2 (ru) * 2010-06-10 2012-04-10 Александр Васильевич Абызов Состав для изготовления композитного пенополистиролбетона и способ его получения
RU2497768C2 (ru) * 2011-12-09 2013-11-10 Роман Александрович Веселовский Способ изготовления изделий из легких бетонов и изделия из легких бетонов, изготовленные этим способом
RU2577348C1 (ru) * 2014-12-04 2016-03-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Армированная гипсополистиролбетонная смесь
RU2603143C1 (ru) * 2015-11-05 2016-11-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" (ВСГУТУ) Состав смеси для изготовления пенополистиролбетона
RU2688329C2 (ru) * 2016-11-28 2019-05-22 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт "ВНИИжелезобетон" Способ заводского изготовления изделий из полистиролбетона повышенного качества по спецтехнологии
RU2763568C1 (ru) * 2021-07-08 2021-12-30 Николай Сергеевич Нестеров Состав для изготовления пенополистиролбетона, способ его получения и монолитный блок

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2718529C (en) Modifier for concrete and cement formulations and methods of preparing the same
JPS60176978A (ja) 高強度セメント製品の製法
RU2223931C1 (ru) Способ изготовления полистиролбетонных изделий
CN103951361A (zh) 一种掺钒尾矿无机泡沫建筑保温材料的制备方法
KR101052602B1 (ko) 유동화 컴파운드를 이용한 고성능 바닥용 모르타르 조성물 및 이의 제조방법
HU213905B (en) Process for producing light concrete aggregates, light concrete, carrige way surfacing, masonry units, heat-insulating and/or levelling layer
US6572696B1 (en) Technological additive for agglomerating projectable building materials and utilization of the additive in projected mortars and concretes
CN111778034A (zh) 一种土壤固化剂及土壤固化方法
CN112897953B (zh) 一种具有抗渗性的再生混凝土及其制备方法
CN111749131B (zh) 一种具有防水球铰体系的转体桥梁
JP2002284551A (ja) 軽量コンクリート用混和材および軽量コンクリート
CN113248166A (zh) 沥青路面铣刨料颗粒增强稳定剂,其制备方法及增强稳定方法
CN108529932A (zh) 可泵送的轻集料混凝土及其制备方法
JP4285675B2 (ja) セメント硬化体用骨材及びセメント硬化体
KR101175710B1 (ko) 폐 경량기포콘크리트를 사용하여 만든 단열 모르타르의 제조방법
CN116535144B (zh) 一种半柔性路面用复合材料及路面施工方法
CN213709224U (zh) 一种具有防水球铰体系的转体桥梁
RU2577348C1 (ru) Армированная гипсополистиролбетонная смесь
RU2830336C1 (ru) Наномодифицированная полистиролбетонная смесь
RU2186749C2 (ru) Способ изготовления пенобетонных изделий
RU2095334C1 (ru) Способ приготовления бетонной смеси
RU2232737C1 (ru) Сырьевая смесь для получения конструкционно-теплоизоляционного материала
RU2393130C2 (ru) Способ изготовления основания пола
CN110835252A (zh) 一种钢纤维增强自密实混凝土六角预制块及其制备方法
CN118851702A (zh) 一种含有改性聚丙烯纤维的抗裂混凝土及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150129