[go: up one dir, main page]

RU2359935C2 - Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars - Google Patents

Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars Download PDF

Info

Publication number
RU2359935C2
RU2359935C2 RU2007132111/03A RU2007132111A RU2359935C2 RU 2359935 C2 RU2359935 C2 RU 2359935C2 RU 2007132111/03 A RU2007132111/03 A RU 2007132111/03A RU 2007132111 A RU2007132111 A RU 2007132111A RU 2359935 C2 RU2359935 C2 RU 2359935C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
sodium
additive
concrete mixtures
mortars
Prior art date
Application number
RU2007132111/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007132111A (en
Inventor
Сергей Владимирович Коваленко (UA)
Сергей Владимирович Коваленко
Андрей Иванович Беспалов (UA)
Андрей Иванович Беспалов
Валентина Владимировна Коваленко (UA)
Валентина Владимировна Коваленко
Original Assignee
Сергей Владимирович Коваленко
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 Сергей Владимирович Коваленко filed Critical Сергей Владимирович Коваленко
Priority to RU2007132111/03A priority Critical patent/RU2359935C2/en
Publication of RU2007132111A publication Critical patent/RU2007132111A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2359935C2 publication Critical patent/RU2359935C2/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention pertains to the area of construction materials, in particular, to compositions of complex supplements used in manufacture of concrete mixtures and construction mortars. Antifreezing chemical supplement to concrete mixtures contains, wt %: sodium thiosulphte - 10-77.7, sodium rhodanate - 10-77.7, sodium sulphate - 12.3-80.
EFFECT: enhanced early strength, secured freezing at temperatures as low as -15°C.
1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам комплексных добавок, используемых в производстве бетонных смесей и строительных растворов.The invention relates to the field of building materials, in particular to the compositions of complex additives used in the production of concrete mixtures and mortars.

Для обеспечения возможности выполнения строительных работ в зимнее время в состав бетонных и растворных смесей вводят комплексные добавки, способствующие твердению цемента при отрицательных температурах.To ensure the possibility of construction work in the winter, complex additives are introduced into the composition of concrete and mortar mixtures, which contribute to the hardening of cement at low temperatures.

Известна комплексная добавка в бетонные смеси (патент России №1733422, МПК6 С04В 18/02, приоритет 23.04.1990), содержащая смесь балластных солей сероочистки коксового газа на основе тиосульфата и роданида натрия и органический компонент. Известная добавка содержит дополнительно в качестве органической добавки дикарбоновую кислоту из группы: щавелевая, плав дикарбоновых кислот фракции С36, пимелиновая при следующем соотношении компонентов, мас.%: смесь балластных солей сероочистки коксового газа на основе тиосульфата и роданида натрия - основа, технический лигносульфонат - 9-13, указанная дикарбоновая кислота - 3-5.A complex additive is known in concrete mixtures (Russian patent No. 1733422, IPC 6 С04В 18/02, priority 04/23/1990) containing a mixture of ballast salts of coke oven gas desulfurization based on sodium thiosulfate and thiocyanate and an organic component. The known additive additionally contains, as an organic additive, dicarboxylic acid from the group: oxalic, dicarboxylic acid melt of the C 3 -C 6 fraction, pimelic acid in the following ratio of components, wt.%: A mixture of ballast salts of coke oven desulfurization based on thiosulfate and sodium thiocyanate is the basis, technical lignosulfonate - 9-13, the specified dicarboxylic acid - 3-5.

Недостатком известной комплексной добавки является наличие в ее составе 13-18% органического компонента, способствующего замедлению процессов структурообразования в бетоне и снижающего противоморозное влияние добавки. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому техническому результату является комплексная добавка для бетонной смеси (А.С. СССР №1231030, МПК5 С04В 24/20, опубл. 15.05.86), содержащая натриевые соли бензолсульфокислот и воду, а также дополнительно сульфат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%: натриевые соли бензолсульфокислот - 7,5-13,5; сульфат натрия - 6,5-12,5; вода - остальное. В составе указанной комплексной добавки содержание органического компонента уменьшено до 7,5-13,5%.A disadvantage of the known complex additives is the presence in its composition of 13-18% of an organic component that helps to slow down the processes of structure formation in concrete and reduces the anti-frost effect of the additive. The closest in technical essence and the technical result achieved is a complex additive for concrete mix (AS USSR No. 1231030, IPC 5 С04В 24/20, publ. 05/15/86), containing sodium salts of benzenesulfonic acids and water, as well as additional sodium sulfate in the following ratio of components, wt.%: sodium salts of benzenesulfonic acids - 7.5-13.5; sodium sulfate - 6.5-12.5; water is the rest. In the composition of the specified complex additives, the content of the organic component is reduced to 7.5-13.5%.

Однако введение натриевых солей бензолсульфокислот также способствует замедлению гидратации цемента во времени, особенно на ранних стадиях твердения. Сульфат натрия способствует ускорению структурообразования в ранние сроки твердения, не вызывает коррозии арматуры.However, the introduction of sodium salts of benzenesulfonic acids also helps to slow down the hydration of cement over time, especially in the early stages of hardening. Sodium sulfate helps to accelerate the formation of structure in the early stages of hardening, does not cause corrosion of the reinforcement.

В основу изобретения поставлена задача создания химической добавки в бетонные смеси и строительные растворы путем увеличения ее влияния на ранние сроки структурообразования за счет исключения из состава нежелательного компонента, способствующего снижению ранней прочности бетонов, и дополнительного включения в состав эффективных компонентов, повышающих раннюю прочность бетонов и позволяющих проводить бетонирование в зимний период.The basis of the invention is the task of creating a chemical additive in concrete mixtures and mortars by increasing its effect on the early stages of structural formation by eliminating from the composition of an undesirable component that helps reduce the early strength of concrete, and additional inclusion in the composition of effective components that increase the early strength of concrete and allow conduct concreting in the winter.

Поставленная задача решается тем, что из комплексной добавки в бетонные смеси и строительные растворы, содержащей соли сульфата натрия, исключается органический компонент и согласно изобретению вводится тиосульфат и роданид натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:The problem is solved in that the organic component is excluded from the complex additive in concrete mixtures and mortars containing sodium sulfate salts and according to the invention thiosulfate and sodium thiocyanate are introduced in the following ratio of components, wt.%:

тиосульфата натрияsodium thiosulfate 10-77,710-77.7 роданида натрияsodium thiocyanate 10-77,710-77.7 сульфата натрияsodium sulfate 12,3-8012.3-80

Тиосульфат натрия за счет интенсификации гидратационных процессов способствует повышению растворимости минералов цемента (увеличению концентрации ионов Са2+ в суспензии), сокращает сроки твердения и оптимизирует соотношение между гелевой и капиллярной пористостью бетона, в результате чего ускоряются процессы твердения, повышается ранняя и конечная прочность и морозостойкость бетона.Sodium thiosulfate due to the intensification of hydration processes helps to increase the solubility of cement minerals (increase the concentration of Ca 2+ ions in suspension), shortens the hardening time and optimizes the ratio between gel and capillary porosity of concrete, as a result of which hardening processes are accelerated, early and final strength and frost resistance are increased concrete.

Роданид натрия сокращает срок начала твердения цементных растворов и в комплексе с тиосульфатом натрия обеспечивает как небольшое повышение их подвижности, так и сокращение сроков твердения, а также обеспечивает возможность осуществления гидратационных процессов в бетонах и цементных растворах при пониженных температурах (до -15°С). Изменением соотношения количества роданида, тиосульфата и сульфата натрия в водном растворе добавки достигается балансировка между пластичностью, водопотребностью и морозостойкостью бетонной смеси, в результате чего обеспечивается повышение прочности и ранней прочности бетона при нормальных условиях твердения и в условиях пониженных температур до -15°С. В состав заявляемой добавки в небольших количествах могут входить как сопутствующие соли, существенно не влияющие на коррозионную активность цементных растворов по отношению к стальной арматуре и гидратационные процессы при структурообразовании, так и соли - ингибиторы гидратационных процессов в ранние сроки твердения и диспергаторы.Sodium thiocyanate shortens the onset time of cementitious mortars and, in combination with sodium thiosulfate, provides both a slight increase in their mobility and a reduction in the curing time, as well as the possibility of hydration processes in concrete and cement mortars at low temperatures (up to -15 ° С). By changing the ratio of the amounts of rhodanide, thiosulfate and sodium sulfate in the aqueous solution of the additive, a balance is achieved between the plasticity, water demand and frost resistance of the concrete mixture, which results in an increase in the strength and early strength of concrete under normal hardening conditions and at low temperatures to -15 ° C. The composition of the claimed additives in small quantities can include both accompanying salts, which do not significantly affect the corrosion activity of cement mortars with respect to steel reinforcement and hydration processes during structural formation, and salts - hydration process inhibitors in the early stages of hardening and dispersants.

Оптимальное соотношение компонентов в составе добавки установлено экспериментально.The optimal ratio of components in the composition of the additive was established experimentally.

При увеличении или уменьшении указанного количества тиосульфата, сульфата и роданида натрия в составе добавки снижается прочность бетона как при твердении в нормальных условиях, так и при твердении на морозе.With an increase or decrease in the indicated amount of thiosulfate, sulfate and sodium thiocyanate in the composition of the additive, the strength of concrete decreases both during hardening under normal conditions and during hardening in frost.

Снижение содержания тиосульфата натрия в составе добавки ниже заявляемого предела приводит к замедлению интенсивности твердения бетона, снижению его морозостойкости. Снижение концентрации роданида натрия приводит к значительному увеличению временного интервала начала твердения при пониженных температурах (до -15°С). Сульфат натрия в заявляемых пределах способствует усилению противоморозного влияния тиосульфата и роданида натрия на структурообразования в цементных растворах и ускоряет структурообразование при нормальных условиях твердения.The decrease in the content of sodium thiosulfate in the composition of the additive below the claimed limit leads to a decrease in the intensity of hardening of concrete, reducing its frost resistance. A decrease in the concentration of sodium thiocyanate leads to a significant increase in the time interval for the onset of hardening at low temperatures (to -15 ° C). Sodium sulfate within the claimed limits enhances the anti-frost effect of thiosulfate and sodium thiocyanate on the structure formation in cement mortars and accelerates the structure formation under normal hardening conditions.

Повышение содержания в заявляемой в качестве добавки смеси солей одного из компонентов выше заявляемого предела приводит к снижению эффективности ее влияния на прочность при твердении в нормальных и пониженных температурах за счет ослабления взаимодействия компонентов, усиливающего противоморозные характеристики добавки.An increase in the content of the mixture of salts of one of the components claimed as an additive above the claimed limit leads to a decrease in the effectiveness of its effect on hardening strength at normal and low temperatures due to weakening the interaction of components that enhance the antifrosty characteristics of the additive.

Использование нового состава и новых концентрационных соотношений в предлагаемой комплексной добавке расширяет область ее применения, например использование ее в качестве противоморозной.The use of a new composition and new concentration ratios in the proposed complex additive expands the scope of its application, for example, its use as an antifreeze.

Заявляемую комплексную добавку готовят следующим образом.The inventive complex additive is prepared as follows.

Добавку готовят путем дозирования и смешения водных растворов или сухих солей тиосульфата, роданида и сульфата натрия в пределах заявляемых количеств (возможно использование смеси солей с учетом корректировки химического состава в заявляемых пределах). Компоненты добавки смешивают и дозируют в соответствующую тару для транспортировки потребителю.The additive is prepared by dosing and mixing aqueous solutions or dry salts of thiosulfate, rhodanide and sodium sulfate within the claimed amounts (it is possible to use a mixture of salts taking into account the adjustment of the chemical composition within the claimed limits). The components of the additive are mixed and dosed in an appropriate container for transportation to the consumer.

ПримерExample

Для исследования свойств заявляемой добавки была приготовлена бетонная смесь, содержащая: 1 часть цемента марки ШПЦ-III/А-400 (Криворожского цементного завода); 1,9 части песка с модулем крупности 1,48; 2 части щебня фракции 5-10; 3 части щебня фракции 10-20; 0,43 части воды.To study the properties of the inventive additives, a concrete mixture was prepared containing: 1 part of cement, grade ШПЦ-III / А-400 (Kryvyi Rih cement plant); 1.9 parts of sand with a particle size modulus of 1.48; 2 parts of crushed stone fractions 5-10; 3 parts of crushed stone fractions 10-20; 0.43 parts of water.

Заявляемую добавку в качестве солевого раствора концентрацией 20-50% вводили в бетонную смесь вместе с водой затворения в количестве 0,4-3% от массы цемента. Подвижность бетонной смеси определяли по ГОСТ 10181-2000, и она составляла ОК≈4 см.The inventive additive as a saline solution with a concentration of 20-50% was introduced into the concrete mixture together with mixing water in an amount of 0.4-3% by weight of cement. The mobility of the concrete mixture was determined according to GOST 10181-2000, and it was OK≈4 cm.

Для испытаний на прочность из бетонной смеси готовили образцы бетона, содержащие 1,5% добавки от массы цемента, твердевшие при отрицательных температурах и затем 28 суток в нормальных термовлажностных условиях, а также образцы бетона, твердевшие в нормальных термовлажностных условиях. Прочность образцов определяли в соответствии с ГОСТ 18105-86. Были испытаны бетонные смеси, содержащие добавку, как в заявляемых соотношениях компонентов, так и за их пределами. Были также испытаны бетонные образцы, изготовленные в соответствии с составом, указанным в известном решении (прототип).For strength tests, concrete samples were prepared from the concrete mixture containing 1.5% additives by weight of cement, solidified at low temperatures and then 28 days under normal thermal and humid conditions, as well as concrete samples solidified under normal thermal and humid conditions. The strength of the samples was determined in accordance with GOST 18105-86. Concrete mixtures containing the additive were tested both in the claimed component ratios and beyond. Concrete samples made in accordance with the composition specified in the known solution (prototype) were also tested.

Составы комплексных добавок по известному и заявляемому решениям, а также механические характеристики бетонных образцов представлены в таблице 1.The compositions of complex additives according to the known and claimed solutions, as well as the mechanical characteristics of concrete samples are presented in table 1.

Из таблицы следует, что заявляемая комплексная добавка обеспечивает набор прочности бетонов при твердении на морозе до -15°С и затем в нормальных условиях (опыты №4-11), а превышение или понижение предельного содержания заявленных компонентов в составе добавки снижает прочностные характеристики бетона(опыты №2-3, 12-13).From the table it follows that the claimed complex additive provides a set of strength of concrete when hardening in frost to -15 ° C and then under normal conditions (experiments No. 4-11), and exceeding or lowering the maximum content of the declared components in the composition of the additive reduces the strength characteristics of concrete ( experiments No. 2-3, 12-13).

Предлагаемый состав компонентов позволяет получить новую высокоэффективную химическую добавку, обеспечивающую набор прочности бетонов при твердении на морозе до -15°С.The proposed composition of the components allows you to get a new highly effective chemical additive that provides a set of strength of concrete during hardening in frost to -15 ° C.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Противоморозная химическая добавка в бетонные смеси и строительные растворы, содержащая сульфат натрия, отличающаяся тем, что дополнительно содержит тиосульфат и роданид натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
тиосульфат натрия 10-77,7 роданид натрия 10-77,7 сульфат натрия 12,3-80
Antifrosty chemical additive in concrete mixtures and mortars containing sodium sulfate, characterized in that it further contains sodium thiosulfate and sodium thiocyanate in the following ratio, wt.%:
sodium thiosulfate 10-77.7 sodium thiocyanate 10-77.7 sodium sulfate 12.3-80
RU2007132111/03A 2007-08-24 2007-08-24 Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars RU2359935C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007132111/03A RU2359935C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007132111/03A RU2359935C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007132111A RU2007132111A (en) 2009-02-27
RU2359935C2 true RU2359935C2 (en) 2009-06-27

Family

ID=40529468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007132111/03A RU2359935C2 (en) 2007-08-24 2007-08-24 Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2359935C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527435C2 (en) * 2012-12-13 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") Complex additive for concretes and mortars (versions)
RU2543230C2 (en) * 2012-12-13 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") Anti-frost complex additive and methods to produce dry form of additive (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАЖЕНОВ Ю.М. Технология бетона. - М.: Высшая школа, 1978, с.48-49, 210-212. РАМАЧАНДРАН B.C. Добавки в бетон. - М.: Стройиздат, 1988, с.93-95. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527435C2 (en) * 2012-12-13 2014-08-27 Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") Complex additive for concretes and mortars (versions)
RU2543230C2 (en) * 2012-12-13 2015-02-27 Открытое акционерное общество "Полипласт" (ОАО "Полипласт") Anti-frost complex additive and methods to produce dry form of additive (versions)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007132111A (en) 2009-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106927713B (en) A kind of maritime concrete anti-crack and anti-seepage additive
Zhang et al. Study on workability and durability of calcined ginger nuts-based grouts used in anchoring conservation of earthen sites
CN108178580A (en) Mixing pile and rotary churning pile curing agent
JP2018002509A (en) Neutralization suppression of cement-based cured product and chloride ion permeation suppression method
RU2359935C2 (en) Chemical supplement to concrete mixtures and construction mortars
RU2389702C1 (en) Complex additive for concrete mixture and mortar
RU2354619C1 (en) Complex additive for concrete and mortar, and foam concrete mix
RU2384538C2 (en) Complex additive for concrete and water mortars
CN109369132A (en) A kind of durable pavement structure concrete material and preparation process
CN107434384A (en) A kind of high-performance fiber concrete of C50 strength grades and preparation method thereof
RU2364575C2 (en) Complex additive for concretes and construction mortars and concrete mix
RU2494987C1 (en) Complex antifreeze additive for concrete and mortar
RU2359934C2 (en) Complex additive agent to concrete mixtures and construction mortars
RU2535321C1 (en) Method of preparing construction mixture
RU2355654C2 (en) Chemical additive to concrete mixtures and building mortars
Ismail et al. Short-term effect on mechanical strength and water absorption of concrete containing palm oil fuel ash exposed to chloride solution
RU2228306C1 (en) Complex additive for concrete mixes and building mortars
RU2476396C1 (en) Plasticising and water-reducing additive for concrete and mortar
RU2802636C1 (en) Composition for accelerating the setting of shotcrete and sprayed concrete
RU2310619C1 (en) Complex additive for concrete mixes and building mortars
RU2310617C1 (en) Complex additive for concrete mixes and building mortars
RU2358932C2 (en) Complex additive into concrete mixes and building mortars
RU2482083C2 (en) Complex additive for concrete mixtures and mortar
RU2829954C1 (en) Mixture for making light concrete
RU2739006C1 (en) Method of preparing concrete mixture for high-strength concrete

Legal Events

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

Effective date: 20110825