[go: up one dir, main page]

RU2490233C2 - Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления - Google Patents

Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2490233C2
RU2490233C2 RU2011132822/03A RU2011132822A RU2490233C2 RU 2490233 C2 RU2490233 C2 RU 2490233C2 RU 2011132822/03 A RU2011132822/03 A RU 2011132822/03A RU 2011132822 A RU2011132822 A RU 2011132822A RU 2490233 C2 RU2490233 C2 RU 2490233C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
granules
density
polystyrene
water
fly ash
Prior art date
Application number
RU2011132822/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011132822A (ru
Inventor
Светлана Андреевна Белых
Элеонора Эдуардовна Буянова
Мария Николаевна Черниговская
Вера Дмитриевна Паршукова
Александр Иванович Кудяков
Юлия Владимировна Орлова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority to RU2011132822/03A priority Critical patent/RU2490233C2/ru
Publication of RU2011132822A publication Critical patent/RU2011132822A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2490233C2 publication Critical patent/RU2490233C2/ru

Links

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к составу сырьевой смеси для кладочного строительного раствора и способу его изготовления, а именно к производству пористых строительных растворов, на основе цементных вяжущих, полученных добавлением пористых веществ. Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора содержит, мас.%: портландцемент 18,76-20,70, кварцевый песок с наибольшей крупностью зерен 2,5 и модулем крупности 2,37 56,29-62,10, отходы пенополистирола, дробленые до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3, модифицированные 0,25-0,56, жидкое натриевое стекло плотностью 1250 кг/м3 0,415-0,9296, зола-унос от сжигания бурого угля 4,14-9,38, вода - остальное. Способ изготовления кладочного строительного раствора из указанной выше сырьевой смеси включает дробление отходов пенополистирола до гранул указанного размера и плотности, подачу полученных гранул в растворосмеситель, добавление указанного жидкого стекла с водой в соотношении по массе 1:1, перемешивание в течение 1-2 минут, введение указанной золы-унос и перемешивание в течение 1-3 минут, введение в растворосмеситель с модифицированными указанными отходами пенополистирола портландцемента, указанного песка и остальной воды и перемешивание в течение 3-5 минут. Технический результат - получение кладочного раствора с пониженной плотностью и теплопроводностью марок М25-M100. 2 н.п. ф-лы, 1 пр., 5 табл.

Description

Изобретение относится к составу сырьевой смеси для кладочного строительного раствора и способу его изготовления, а именно к производству пористых строительных растворов, на основе цементных вяжущих, полученных добавлением пористых веществ. Эффективность применения данного раствора проявляется при кладке в ограждающих конструкциях с использованием штучных материалов (кирпич, ячеистые, газобетонные, пенобетонные блоки и др.) с низкой теплопроводностью и плотностью, для уменьшения потери тепла через кладочные швы.
Известен способ снижения теплопроводности и плотности путем введения в бетон легких заполнителей, в том числе и пенополистирольных гранул. Пенополистиролбетон готовят перемешиванием цемента, воды, пены и пенополистирольных гранул. Готовят смесь из цемента и воды, подают в нее пенополистирольные гранулы в количестве 0,2-0,4 м3 на 1 м3 бетона и перемешивают в течение 0,5-5 мин, после этого подают пену в количестве 0,4-0,8 м3 на 1 м3 бетона и перемешивают в течение 0,5-5 мин, затем снова пенополистирольные гранулы в количестве 0,2-0,4 м3 на 1 м3 бетона и перемешивают в течение 0,5-5 мин [Патент RU 2198151, МПК C04B 38/08, C04B 38/10, 2001].
Существенные недостатки этого способа приготовления и состава пенополистиролбетона:
- всплывают и неравномерно распределяются компоненты в смеси при использовании пенополистирольных гранул;
- подобного рода составы невозможно применять в кладочных растворах т.к. размер гранул не позволяет равномерно распределить кладочный строительный раствор тонким связным слоем по поверхности, гранулы пенополистирола оголяются, прочность данного состава в тонком слое низкая;
- низкая адгезия вяжущего и других минеральных компонентов смеси к заполнителю - пенополистиролу, причина - разнородные поверхности пенополистирола и минеральной составляющей раствора;
- во время приготовления смеси пенополистирольные гранулы электризуются, слипаются.
Известен способ снятия электростатического напряжения с поверхности легкого заполнителя. За счет увлажнения гранул растворами солей лигносульфонатной кислоты с содержанием сахара, особенно гексозы и/или пентозы с последующим нанесением вяжущего вещества (прежде всего цемент, гипс, ангидрит или известь, к вяжущему в качестве добавки могут вводиться тонко молотые каменная мука, кварц, известковый камень и др.) [Патент ФРГ Кл. 80 №1281338, В 21/01, C04B 31/00, 24.08.72]. Основным недостатком этого способа снятия электростатического напряжения является то, что соли лигносульфонатной кислоты и сахара снижают сроки схватывания и твердения цементных вяжущих.
Известны строительные цементно-песчаные растворы с применением вспученных, природных дробленых пористых пород (керамзит, перлит, аглопорит, пемза, вермикулит и т.д.) [Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. / Строительные материалы: Учеб для вузов. - М.: Стройиздат, 1986. - 688 с., ил.; ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия]. Недостатки этих строительных растворов: высокая себестоимость природного материала и энергоемкость дополнительных средств потраченных на его добычу и обработку (сушка, обжиг, дробление и т.д.), а также открытая поровая структура заполнителя, что увеличивает проницаемость и отрицательно влияет на водопоглощение, морозостойкость и другие эксплуатационные свойства кладочных растворов.
Наиболее близким по технической сущности цементно-песчаный раствор состава Портландцемент: Песок: Вода [Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. / Строительные материалы: Учеб для вузов. - М.: Стройиздат, 1986. - 688 с., ил.; ГОСТ 28013-98 Растворы строительные. Общие технические условия]. Он часто используется в строительных работах для кладки различных камней и блоков. Недостатки данного цементно-песчаного раствора: повышенные, в сравнении со строительными блоками, плотность ρ=2100-2200 кг/м3, теплопроводность λ=0,6-0,7 Вт/м*°C.
Наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату способ, заключающийся в приготовлении раствора путем последовательного смешивания цемента, заполнителя и воды и последующей укладке раствора на предварительно смоченную водой поверхность [П.Н.Клочанов, А.Е.Суржаненко, И.Ш.Эйдинов. Рецептурно-технологический справочник по отделочным работам. - М.: Стройиздат, 1973, с.100]. Данный способ приготовления, когда смешивается сначала цемент с заполнителем, а потом затворяется водой, не дает возможность получить связный удобоукладываемый кладочный раствор с модифицированным легким заполнителем из пенополистирола.
Техническими задачами изобретения являются:
1. Разработка состава сырьевой смеси для кладочного строительного раствора с пониженной плотностью и теплопроводностью для улучшения теплотехнических характеристик стеновой конструкции путем включения в состав мелкого легкого заполнителя - модифицированных гранул дробленого пенополистирола, предотвращая потери тепла через кладочные швы («мостики холода»);
2. Разработка наиболее простого способа изготовления кладочного строительного раствора удовлетворяющего технологическим и технико-экономическим требованиям, существенными признаками которого является особый порядок введения компонентов и режимы перемешивания.
Технический результат - получение кладочного раствора с пониженной плотностью и теплопроводностью марок М25-M100, для кладки кирпичей, строительных камней, ячеистых блоков и др.
Технический результат, согласно изобретению, достигается тем, что:
1. Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора, содержащая портландцемент, кварцевый песок, воду, отличающаяся тем, что в состав смеси вводят модифицированные отходы пенополистирола, дробленые до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3, жидким натриевым стеклом плотностью 1250 кг/м3 и золой-унос от сжигания бурого угля, смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:
Отходы пенополистирола, дробленые до гранул
размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3 0,25-0,56
Жидкое натриевое стекло плотностью 1250 кг/м3 0,415-0,9296
Зола-унос от сжигания бурого угля 4,14-9,38
Портландцемент 18,76-20,70
Песок кварцевый с наибольшей крупностью зерен 2,5 и
модулем крупности 2,37 56,29-62,10
Вода остальное
2. Способ изготовления кладочного строительного раствора по п.1, заключающийся в предварительном смешивании отходов пенополистирола, дробленых до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3, которые подают в растворосмеситель, добавляют жидкое натриевое стекло плотностью 1250 кг/м3, с водой в соотношении по массе 1:1, перемешивают 1-2 минуты, вводят золу-унос от сжигания бурого угля и перемешивают 1-3 минуты, до достижения равномерного распределения золы-унос на гранулах, затем в смеситель с модифицированными пенополистирольными гранулами вводят портландцемент, песок кварцевый с наибольшей крупностью зерен 2,5, модулем крупности 2,37 и остальную воду, перемешивают 3-5 минут.
Кладочный раствор содержит следующие компоненты:
- портландцемент - ГОСТ 10178 марки ПЦ500 ДО (свойства см. таблицу 1.1);
Таблица 1.1
Свойства Ангарского портландцемента ПЦ 500-Д0
Наименование показателей Требования ГОСТа 10178-85 Фактические значения
1 2 3
Массовая доля добавок, % отсутствует отсутствует
Массовая доля оксида серы, % 1,0-3,5 2,5-3,5
Прочность при сжатии после пропаривания, МПа 28,0-32,0 28,0-32,0
Прочность при сжатии через 28 суток, МПа не менее 49,0 49,0-53,0
Прочность при изгибе через 28 суток, МПа не менее 5,9 5,9-6,8
Сроки схватывания, мин:
начало не ранее 45 210,0-260,0
конец не позднее 600 240,0-360,0
Массовая доля щелочных оксидов в пересчете на Na2O, % Не нормируется 0,5-1,0
Массовая доля Cl не более, % 0,1 0,01-0,05
Минералогический состав клинкера, %
Трехкальциевый силикат Не нормируется 58,0-64,0
Двукальциевый силикат Не нормируется 12,0-16,0
Трехкальциевый алюминат Не нормируется 6,0-8,0
Четырехкальциевый алюмоферит Не нормируется 11,0-14,0
Массовая доля оксида магния, не более, % 6,0 4,0-5,0
Удельная эффективность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более 370,0 70-150
- кварцевый песок ГОСТ 8736 с наибольшей крупностью зерен 2,5 и модулем крупности 2,37 (свойства см. таблицу 1.2);
Таблица 1.2
Основные физические свойства кварцевого песка Зуевского карьера
Модуль крупности Плотность насыпная, кг/м3 Плотность истинная, кг/м3 Полные остатки, % по массе, на ситах
2,5 1,25 0,63 0,315 0,14 <0,14
2,37 1640 2670 20,62 27,02 33,61 61,54 94,56 100,00
- гранулы дробленого пенополистирола полученные в результате измельчения пенополистирольных отходов размером 2-7 мм, насыпная ПЛОТНОСТЬ ρнас=38-40 кг/м3 ГОСТ 15588, обладают тонкой замкнутой поровои структурой;
- жидкое натриевое стекло ρ=1250 кг/м3 ГОСТ 13078 - снимает статическое электричество, служит связующим компонентом при формировании оболочки из золы-унос на пенополистирольных гранулах;
- зола-унос (свойства см. таблицу 1.3, 1.4), способствует снятию статического электричества на поверхности гранул пенополистирола, улучшает сцепление и сродство пенополистирольного заполнителя с компонентами строительного раствора, позволяет равномерно распределять компоненты в смеси, улучшает адгезию легкого заполнителя к минеральным компонентам, способствует снижению высолообразования, уплотнению цементного камня раствора, повышая конечную прочность затвердевшего состава при меньшей плотности;
Figure 00000001
Таблица 1.4
Физические свойства золы-унос от сжигания бурого угля
Производитель отхода ТЭЦ-6 ОАО «Иркутскэнерго»
Насыпная плотность, кг/м3 1500-1600
Влажность,% Не>1
Удельная поверхность, см2 Не<1500
Остаток на сите №008,% по массе Не>15
П.п.п., % Не более 5
Значение удельной эффективности активности естественных радионуклидов (допустимая величина 370 Бк/кг) 138,4
Класс опасности для окружающей природной среды V (безопасные)
Класс радиационной безопасности согласно ГОСТ 30108-94 и НРБ-99 I (Аэфф<370 Бк/кг)
- вода для бетонов и растворов ГОСТ 23732.
Исследование позволяют считать, что требуемая прочность гарантирована.
Пример приготовления кладочного строительного раствора (пенополистиролраствора M100): готовили путем смешивания всех компонентов согласно изобретению, в следующей последовательности: отходы от пенополистирола измельчали до гранул размером 2-7 мм, в растворосмеситель подавали полученные гранулы в количестве 0,25% массовых частей раствора (МЧР) и жидкое стекло 0,41% МЧР с водой 0,41% МЧР, перемешивали 1-2 минуты, после этого вводили золу-унос в количестве 4,14% МЧР, перемешивали 1-3 минуты, до достижения равномерного распределения золы-унос на поверхности пенополистирольных гранул. Далее в смеситель к полученным модифицированным пенополистирольным гранулам вводили портландцемент 20,70% МЧР, песок 62,10 мас.%, остальную воду 11,99% МЧР и перемешивали в течение 3-5 минут. Марка полученного кладочного раствора по подвижности П2.
Из строительного раствора были изготовлены стандартные образцы по ГОСТ 5802, которые выдерживали в условиях естественного твердения в течение 28 суток. Сравнили с контрольными кладочными растворами и выбрали диапазон оптимального количества дробленых пенополистирольных гранул в пределах 0,25-0,56% массовых частей раствора. Теплопроводность определяли на измерителе теплопроводности электронном ИТП-МГ4 «100» в соответствии с руководством по эксплуатации. Среднюю плотность, среднюю прочность на сжатие, на изгиб, морозостойкость определяли по ГОСТ 5802. Полученные результаты представлены в таблице 1.5.
Figure 00000002
Кладочный строительный раствор по данной формуле получается связным, с равномерно распределенными компонентами смеси, легко наносится тонким слоем; пенополистирольные гранулы не оголяются, не всплывают, статическое электричество снято, прочность затвердевшего раствора соответствует маркам М100-М25, теплопроводность кладочного раствора снижается в 1,5-3,27 раз. Планируемый технический результат достигнут.
При отступлении от формулы состава кладочного раствора невозможно получить состава слитной структуры с равномерным распределением пенополистирольных гранул в смеси; нанести тонким слоем раствор. Либо теплопроводность изменяется незначительно и целесообразность усложнения технологии добавлением модифицированных пенополистирольных гранул исчезает.

Claims (2)

1. Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора, содержащая портландцемент, кварцевый песок, воду, отличающаяся тем, что смесь модифицирована отходами пенополистирола, дроблеными до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3, жидким натриевым стеклом плотностью 1250 кг/м3 и золой-унос от сжигания бурого угля, смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:
отходы пенополистирола, дробленые до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3 0,25-0,56 жидкое натриевое стекло плотностью 1250 кг/м3 0,415-0,9296 зола-унос от сжигания бурого угля 4,14-9,38 портландцемент 18,76-20,70 песок кварцевый с наибольшей крупностью зерен 2,5 и модулем крупности 2,37 56,29-62,10 вода остальное
2. Способ изготовления кладочного строительного раствора по п.1, заключающийся в предварительном смешивании отходов пенополистирола, дробленых до гранул размером 2-7 мм, насыпной плотностью 38-40 кг/м3, которые подают в растворосмеситель, добавляют жидкое натриевое стекло плотностью 1250 кг/м3 с водой в соотношении по массе 1:1, перемешивают 1-2 мин, вводят золу-унос от сжигания бурого угля и перемешивают 1-3 мин до достижения равномерного распределения золы-унос на гранулах, затем в смеситель с модифицированными пенополистирольными гранулами вводят портландцемент, песок кварцевый с наибольшей крупностью зерен 2,5, модулем крупности 2,37 и остальную воду, перемешивают 3-5 мин.
RU2011132822/03A 2011-08-04 2011-08-04 Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления RU2490233C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011132822/03A RU2490233C2 (ru) 2011-08-04 2011-08-04 Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011132822/03A RU2490233C2 (ru) 2011-08-04 2011-08-04 Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011132822A RU2011132822A (ru) 2013-02-10
RU2490233C2 true RU2490233C2 (ru) 2013-08-20

Family

ID=49119585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011132822/03A RU2490233C2 (ru) 2011-08-04 2011-08-04 Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2490233C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2763568C1 (ru) * 2021-07-08 2021-12-30 Николай Сергеевич Нестеров Состав для изготовления пенополистиролбетона, способ его получения и монолитный блок

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU537975A1 (ru) * 1975-03-12 1976-12-05 Карагандинский политехнический институт Сырьева смесь дл изготовлени теплоизол ционных изделий
SU1096248A1 (ru) * 1983-03-28 1984-06-07 Научно-Исследовательская Лаборатория Физико-Химической Механики Материалов И Технологических Процессов Ордена Ленина Главмоспромстройматериалов Способ приготовлени легкобетонной смеси
RU2262496C2 (ru) * 2003-11-12 2005-10-20 Животиков Евгений Васильевич Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала
RU2288904C1 (ru) * 2005-04-28 2006-12-10 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Аэрированный легкий бетон
CN101570419A (zh) * 2009-06-04 2009-11-04 安徽程氏建材有限公司 一种保温砌筑砂浆及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU537975A1 (ru) * 1975-03-12 1976-12-05 Карагандинский политехнический институт Сырьева смесь дл изготовлени теплоизол ционных изделий
SU1096248A1 (ru) * 1983-03-28 1984-06-07 Научно-Исследовательская Лаборатория Физико-Химической Механики Материалов И Технологических Процессов Ордена Ленина Главмоспромстройматериалов Способ приготовлени легкобетонной смеси
RU2262496C2 (ru) * 2003-11-12 2005-10-20 Животиков Евгений Васильевич Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала
RU2288904C1 (ru) * 2005-04-28 2006-12-10 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Аэрированный легкий бетон
CN101570419A (zh) * 2009-06-04 2009-11-04 安徽程氏建材有限公司 一种保温砌筑砂浆及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОРЧАКОВ Г.И. и др. Строительные материалы. - М.: Стройиздат, 1986, с.688. *
КОРНЕЕВ П.В. и др. Сухие строительные смеси. - М.: РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2010, с.10-13, 15, 37-54, 58. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2763568C1 (ru) * 2021-07-08 2021-12-30 Николай Сергеевич Нестеров Состав для изготовления пенополистиролбетона, способ его получения и монолитный блок

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011132822A (ru) 2013-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019324581B2 (en) High strength Class C fly ash cementitious compositions with controllable setting
Lanas et al. Mechanical properties of natural hydraulic lime-based mortars
AU2007219709B2 (en) Matrix for masonry elements and method of manufacture thereof
Lorca et al. Microconcrete with partial replacement of Portland cement by fly ash and hydrated lime addition
CN101830682B (zh) 一种利用建筑垃圾和磷石膏制备的抹灰砂浆
WO2008128287A1 (en) Binding composition
RU2399598C2 (ru) Смесь для изготовления легкого бетона и легкий бетон
WO2020208552A1 (es) Mezcla puzolánica y composición cementante
CN115403312A (zh) 一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用
RU2733365C1 (ru) Вяжущая смесь
Ojha et al. Study on effect of fly ash and limestone powder on compressive strength of roller compacted concrete for dam construction
RU2490233C2 (ru) Сырьевая смесь для кладочного строительного раствора и способ его изготовления
JP2010155739A (ja) 超軽量モルタル
Matos et al. Strength, ASR and chloride penetration of mortar with granite waste powder
RU2488570C1 (ru) Способ получения сухой строительной смеси для производства пенобетона и ее состав
RU2802732C2 (ru) Цемент наномодифицированный (ЦНМ) низкой водопотребности
RU2829954C1 (ru) Смесь для изготовления легкого бетона
KR102242173B1 (ko) 현장토를 사용하는 친환경성 다용도 유동화토 조성물
KR102589585B1 (ko) 작업성 및 재료분리에 대한 저항성이 우수한 콘크리트 조성물
US20220089486A1 (en) Systems and methods for self-sustaining reactive cementitious systems
RU2341481C1 (ru) Способ приготовления гипсобетонной смеси
Qasim 8. Effect of lime, fly ash and Recycled Concrete Aggregate (RCA) on cementitious bricks
Pike et al. High volume pozzolan concrete: Three years of industrial experience in Texas with CemPozz
Reddy et al. Experimental Studies on Mortars Containing Pozzolonic Materials Like Fly Ash, Rice Husk Ash and Silica Fumes.
WO2024056927A1 (es) Prefabricado de cemento aligerado con residuos industriales de origen polimérico y fibra de vidrio en forma de adoquín

Legal Events

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

Effective date: 20130805