ВЯЖУЩЕЕ
(51) 7 C04B7/13
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие
--------------------------------------------------------------------------------
(14) Дата публикации: 2000.04.27
(21) Регистрационный номер заявки: 98108928/03
(22) Дата подачи заявки: 1998.05.07
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.05.07
(45) Опубликовано: 2000.04.27
(56) Аналоги изобретения: RU 2000283 C, 07.09.1993. SU 1573140 A1, 23.06.1990. SU 550814 A, 22.05.1978. SU 1643494 A1, 23.04.1991. SU 1235838 A1, 07.06.1986. SU 1685885 A1, 23.10.1991. RU 2117645 C1, 20.08.1998. RU 2125545 C1, 27.01.1999. US 5383967 A, 24.01.1995. КРУГЛИЦКИЙ Н.Н. и др. Влияние добавок цеолитовых пород на свойства цемента. - Строительные материалы и конструкции, 1984, N 3, с.21.
(71) Имя заявителя: Казанская государственная архитектурно-строительная академия
(72) Имя изобретателя: Изотов В.С.; Кириленко О.Б.
(73) Имя патентообладателя: Казанская государственная архитектурно-строительная академия
(98) Адрес для переписки: 420043, РТ, Казань, Зеленая, 1, КГАСА, ПИО
(54) ВЯЖУЩЕЕ
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии минеральных вяжущих для изготовления быстротвердеющих растворов и бетонов. Вяжущее, включающее портландцемент и минеральную активную добавку, содержит в качестве активной минеральной добавки тонкомолотую цеолитсодержащую карбонатно-кремнеземистую минеральную породу, сульфат натрия и дополнительно суперпластификатор С-3 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: суперпластификатор С-З - 0,8-1,2, сульфат натрия - 1,0-1,5, цеолитсодержащая карбонатно-кремнеземистая порода - 5-10, портландцемент - остальное. Технический результат - обеспечение высокой распалубочной и отпускной прочности бетона в ранние сроки твердения. 1 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии минеральных вяжущих для изготовления быстротвердеющих растворов и бетонов.
Известно вяжущее, включающее портландцемент и активизаторы твердения - растворимый силикат натрия, карбонаты калия или натрия, сульфаты калия, натрия, алюминия, кальция [1. Якобсон Я.М., Совалов И.Г. Краткий справочник по бетону и железобетону.- М.: Стройиздат, 1977, 114 с.; 2. Руководство по применению химических добавок в бетоне.- М.: Стройиздат, 1985, 64 с.). Недостатком таких вяжущих является невысокая прочность как в ранние сроки, так и в проектном возрасте, что не позволяет изготавливать на этом виде вяжущего бетонные и железобетонные конструкции без термообработки.
Прототипом изобретения является вяжущее (патент N 2000283, "Вяжущее" C 04 B 28/04, 1993 ), содержащее термообработанную молотую алюмосиликатную породу, гипс и портландцементный клинкер при следующих соотношениях ингредиентов, мас.%:
Гипс 2-3 - 2-3
Термообработанная молотая алюмосиликатная порода - 20,5-27,7
Портландцементный клинкер - остальное
Недостатком данного вяжущего является невысокая прочность в ранние и проектные сроки при естественном твердении.
Изобретение направлено на улучшение прочностных характеристик, а именно для обеспечения высокой распалубочной и отпускной прочности бетона в ранние сроки твердения.
Задача достигается тем, что вяжущее, включающее портландцемент и минеральную активную добавку, содержит в качестве активной минеральной добавки тонкомолотую цеолитсодержащую карбонатно-кремнеземистую минеральную породу, сульфат натрия и дополнительно суперпластификатор C-3 при следующих соотношениях ингредиентов, мас.%:
Суперпластификатор C-3 - 0,8-1,2
Сульфат натрия - 1,0-1,5
Цеолитсодержащая карбонатно-кремнеземистая порода - 5-10
Портландцемент - остальное
Характеристика компонентов вяжущего:
1. Карбонатно-кремнеземистая цеолитсодержащая порода Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан удовлетворяет требованиям ТУ 5743-002-020069662-96. Минеральный состав породы, мас.%:
Клиноптилолит - 20-26
Опал-кристобалит - 25-30
Кальцит - 15-20
Глинистые и гидрослюдистые минералы - 20-25
Кварц - остальное.
Химический состав породы, мас.%: SiO2 - 59; CaO-15,3; Al2O3 - 4,7; Fe2O3 - 1,4; TiO2 - 0,21; MgO - 0,75; Na2O+K2O - 1,06; П.П.П.- остальное.
2. Портландцемент Новоульяновского цементного завода по ГОСТ 10178-85 следующего минералогического состава, мас.%: C3S - 54; C2S - 23; C3A - 11; C4AF-12, с нормальной густотой 26%, активностью при пропаривании 31,0 МПа, активностью при нормальном хранении в возрасте 28 суток - 38.1 МПа.
3. Суперпластификатор C-3 по ТУ 6-14-625-80.
4. Сульфат натрия по ГОСТ 6318-77* или по ТУ 38-10742-78.
Для приготовления вяжущего алюмосиликатная порода после дробления подвергается термообработке при 150-200oC, а затем подвергается совместному помолу в шаровой мельнице совместно с сульфатом натрия и суперпластификатором С-3 до удельной поверхности 3000-3500 см2/г.
В процессе твердения вяжущего алюмосиликатная порода совместно с сульфатом натрия активизирует силикатную и алюминатную фазы портландцемента, способствует ускорению гидролиза и гидратации клинкерных минералов портландцемента и быстрому набору прочности вяжущего в ранние сроки твердения.
Разработанный состав вяжущего позволяет получить отпускную прочность бетонных изделий через сутки естественного твердения в пределах 60-80% от марочной прочности.
Испытания вяжущего производили в соответствии с ГОСТ 310.1- 76-310.4-76.
Составы вяжущего и его свойства приведены в таблице.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вяжущее, включающее портландцемент и активную минеральную добавку, отличающееся тем, что оно содержит в качестве активной минеральной добавки тонкомолотую цеолитсодержащую карбонатнокремнеземистую породу, сульфат натрия и дополнительно суперпластификатор С-3 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Суперпластификатор С-3 - 0,8 - 1,2
Сульфат натрия - 1,0 - 1,5
Цеолитсодержащая карбонатно-кремнеземистая порода - 5 - 7
Портландцемент - Остальное
