СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА
(51) 7 C04B38/02, C04B40/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
к патенту Российской Федерации
Статус: по данным на 03.05.2007 - действует
--------------------------------------------------------------------------------
Документ: В формате PDF
(14) Дата публикации: 2005.06.10
(21) Регистрационный номер заявки: 2003137376/03
(22) Дата подачи заявки: 2003.12.26
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2003.12.26
(45) Опубликовано: 2005.06.10
(56) Аналоги изобретения: RU 2001122290 A, 20.06.2003. RU 2077520 C1, 20.04.1997. SU 1337371 A1, 15.09.1987. RU 2120926 C1, 27.10.1998. SU 1733430 A1, 15.05.1992. DE 3444686 A1, 12.06.1986.
(72) Имя изобретателя: Хоминский В.М. (RU); Емелина А.В. (RU)
(73) Имя патентообладателя: Хоминский Виктор Михайлович (RU); Емелина Анастасия Викторовна (RU)
(98) Адрес для переписки: 620085, г.Екатеринбург, ул. Военная, 3, кв.10, В.М. Хоминскому
(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА
Изобретение относится к строительной промышленности, а именно к технологиям для производства ячеистого бетона неавтоклавного монолитного растущего, и может использоваться при производстве стеновых панелей и блоков гражданских и промышленных зданий, в монолитном строительстве, а также при восстановлении и реконструкции зданий и сооружений. Техническим результатом является снижение себестоимости производимого бетона за счет уменьшения количества операций и номенклатуры используемых материалов, уменьшение времени приготовления бетона и повышение его качества за счет использования кавитационного смесителя с активатором, повышение эффективности производства ячеистого бетона в несколько раз. В способе изготовления ячеистого бетона, заключающемся в подаче в смеситель воды и цемента или воды, цемента и песка и их перемешивании, перемешивание осуществляется в кавитационном смесителе с активатором в течение 5-15 минут, затем в полученный раствор вводят сухую порообразующую смесь, имеющую следующий состав, мас. %: цемент 70, пудра алюминиевая пигментная 12, пудра алюминиевая водорастворимая 12, пластификатор морозостойкий 2, вода 4, и производят последующее перемешивание в течение 15-60 сек. 4 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к строительной промышленности, а именно к способам для производства ячеистого бетона неавтоклавного монолитного растущего, и может использоваться при производстве стеновых панелей и блоков гражданских и промышленных зданий, в монолитном строительстве, а также при восстановлении и реконструкции зданий и сооружений.
Известен способ изготовления легкого бетона неавтоклавного твердения (1), при котором известь негашенная в количестве 8,5%, цемент в количестве 5%, гипс в количестве 2%, зола каменноугольная в количестве 50% и зола высококальциевая в количестве 34,5% размалываются совместно в шаровой мельнице, после чего осуществляют перемешивание смеси в газобетономешалке с алюминиевой суспензией, а затем выполняют формовка изделия. По окончании процесса вспучивания и набора необходимой пластической прочности срезается горбушка, а массив режется на блоки.
Недостатком данного способа является большая продолжительность и трудоемкость, т.к. в процессе вспучивания необходимо осуществлять пропарку по режиму 3-9 часов при температуре 90°С.
Известен способ получения ячеистого бетона неавтоклавного твердения (2), включающий приготовление смеси путем последовательной подачи в смеситель и перемешивания сначала воды с 40-60% ПАВ неиогенного типа, затем кремнеземистого компонента, потом цемента и пластификатора, с последующим введением оставшейся части ПАВ и перемешивания до полной поризации смеси в смесителе, при этом после перемешивания воды с ПАВ в течение 0,5-1 мин совместно с кремнеземистым компонентом вводят полиамидные волокна длиной 3-5 мм и перемешивают в течение 2,5-4 мин, затем вводят цемент с пластификатором и перемешивают еще 1-2 мин, после чего подают оставшуюся часть ПАВ и алюминат натрия и перемешивают до полной поризации смеси, при этом компоненты вводят в смеситель в следующем соотношении, мас.%:
Цемент 43-95
Кремнеземистый компонент 5-45
ПАВ 1-2
Алюминат натрия 0,75-2,5
Пластификатор 0,5-1,5
Указанные волокна 3,5-6,0
Вода до 0,25-0,6.
Недостатком данного способа также является высокая себестоимость, а также низкая морозостойкость и влагостойкость ячеистого бетона.
Техническим результатом изобретения является снижение себестоимости производимого бетона за счет уменьшения количества операций и номенклатуры используемых материалов, уменьшение времени приготовления бетона и повышение его качества за счет использования кавитационного смесителя с активатором, повышение эффективности производства ячеистого бетона в несколько раз.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления ячеистого бетона, заключающемся в подаче в смеситель и перемешивании воды и цемента или воды, цемента и песка, перемешивание осуществляется в кавитационном смесителе с активатором в течении 5-15 минут, а затем в полученный раствор вводят сухую порообразующую смесь, имееющую следующий состав, мас.%
Цемент 70
Пудра алюминиевая пигментная 12
Пудра алюминиевая водорастворимая 12
Пластификатор морозостойкий 2
Вода – 4
и производят перемешивание в течение 15-60 сек.
Предлагаемый способ получения неавтоклавного газобетона позволяет существенно снизить себестоимость газобетона за счет сокращения энергетических затрат. Газобетон изготавливается в естественных условиях при плюсовой температуре с применением только воды, цемента и порообразующей смеси, что существенно отличает данный газобетон от существующих подобных материалов (зологазобетон неавтоклавный, пенобетон и т.д.) т.к. он не разрушается при воздействии атмосферных осадков и в нем вредных для здоровья человека компонентов.
Способ обеспечивает стабильные физико-механические свойства ячеистого бетона, изменение количественного состава компонентов и режимов в ту или иную сторону ведет к снижению прочности, морозостойкости и влагостойкости.
Способ осуществляется следующим образом.
Подготавливают исходные материалы: сухую порообразующая смесь, цемент, воду и песок. Меняя соотношение компонентов и водотвердое состояние, можно в широких пределах изменять плотность образующегося ячеистого бетона:
плотностью 400-600 кг/м 3 - теплоизоляционный,
плотностью 600-900 кг/м 3 - конструкционно-теплоизоляционный,
плотностью 900-1600 кг/м3 - конструкционный.
Для производства на 1 м3 готового ячеистого бетона требуется:
- для обеспечения плотности бетона 400 кг/м3 - цемент 400 кг, вода до 400 л, сухая смесь 6 кг,
- для обеспечения плотности бетона 600 кг/м3 - цемент 600 кг, вода до 500 л, сухая смесь 5 кг,
- для обеспечения плотности бетона 800 кг/м3 - цемент 600 кг, вода до 500 л, сухая смесь 5 кг, песок 200 кг,
- для обеспечения плотности бетона 1200 кг/м3 - цемент 600 кг, вода до 500 л, сухая смесь 5 кг, песок 600 кг.
Сухая смесь представляет собой массу из тонкоизмельченных частиц и имеет следующий состав:
цемент марки ПЦ 400 Д-0, возможно использование других марок цемента после предварительной проверки по ГОСТ 10178 - 70%,
пудра алюминиевая пигментная ПАП-1 ГОСТ 5494-95 - 12%,
пудра алюминиевая водорастворимая ПАВ-1 ТУ 1794-147-00194091-99 - 12%,
пластификатор функциональный морозостойкий ПФМ-НЛК ТУ 2493-010-04786546-2001 - 2%,
вода - питьевая (можно использовать техническую после соответствующей проверки) - 4%.
Сначала в кавитационный смеситель наливают воду из расчета 30 литров воды на один мешок цемента, включают двигатель и засыпают равномерно на активатор кавитационного смесителя цемент или цемент и песок.
Раствор тщательно перемешивают до консистенции жидкой сметаны, в зависимости от качества цемента от 5 до 15 минут, затем на активатор засыпается сухая порообразующая смесь и все тщательно перемешивается в течение 15-60 сек.
Полученный раствор сливается на предварительно подготовленную поверхность или форму штучных изделий, опалубку и т.д.
Подготовка осуществляется следующим образом:
- поверхность пола для заливки бетоном в качестве теплозвукоизоляции очищается от строительного мусора, заделываются все стыки и технологические отверстия раствором строительным, смачивают пол водой,
- формы для штучных изделий собирают, покрывают полимерным материалом (полиэтиленовой пленкой) или смазывают отработанным маслом (возможно другими жидкостями),
- опалубку для монолитного домостроения покрывают полиэтиленовой пленкой или смазывают маслом.
После заливки поверхность раствора выравнивают и закрывают влажной тканью. Процесс порообразования прекращается через 2-4 часа. Верхний слой прикатывается или срезается.
Предложенный способ обеспечивает формирование легкого влагостойкого и морозостойкого ячеистого бетона (газобетона) с пористой структурой типа пемзы, который имеет физико-механические характеристики, приведенные в таблицах 1-4 (в таблице 4 приведены сравнительные характеристики газобетона, полученного с помощью предложенного способа, с другими типами ячеистых бетонов).
Источники информации
1. Патент РФ №2077520, опубл. 20.04.1997.
2. Заявка РФ №2001122290, опубл. 20.06.2003.
Таблица №1
Характеристика ячеистого бетона неавтоклавного монолитного растущего водостойкого.
Изделия, изготовленные из ячеистого бетона неавтоклавного, при испытании на морозостойкость не разрушаются гарантированно 75 циклов и могут иметь морозостойкость более 200 циклов. Теплотехнические свойства удовлетворяют требованиям СНиПов.
№ Исходные материалы Удельный вес, кг/м3 Прочность на сжатие, кг/см2 Теплопро водность, Вт/м.град. Область применения
1. Цемент - 400-600 кг.
Вода - от 180 л.
Сухая смесь для пр-ва ячеистого бетона 5 кг. 400-600 15-30 0,1-0,17 Теплозвукоизоляция полов, крыш, кровель, стен, подвалов, трубопроводов.
2. Цемент - 600-1600 кг.
Вода - от 300 л.
Наполнители (песок, граншлак, и др.).
Сухая смесь для пр-ва ячеистого бетона 5 кг. 600-1600 30-60 0,17-033 Теплоизоляционный. Конструкционный при монолитных работах, в т.ч. штучных изделий.
Таблица №2
Толщины различных теплоизоляционных материалов, обеспечивающие равные теплоизоляционные характеристики:
Теплоизоляционный материал Толщина, мм
Пенополиуретан 175
Монолитный растущий неавтоклавный ячеистый бетон 350
Гравий керамзитовый 595
Кирпич 1200
Таблица №3
Физико-механические показатели
№ показатель Ед. изм. Ячеистый бетон неавтоклавный. теплоизоляционный Ячеистый бетон неавтоклавный конструкционный Обыч. бетон.
1. Объемная масса в сухом состоянии. кг/м3 400-600 600-1600 2350
2. Прочность на сжатие в 28 дней. кг/см2 10-30 30-60 250
3. Теплопроводность. ккал/м.ч.гр. 0,1-0,17 0,17-0,33 201
4. Теплопроводность через
стену 200 мм. ккал/кн 0,71-0,95 3,24
300 мм. м.ч.гр. 0,43-0,58 2,55
5. Акустические характеристики для дБ
стены 200 мм. 43-45 40-42 57
300 мм. 35-37 47-49 58
6. Паропроницаемость. мг/м.ч.П. 0,17-0,23 0,7
7. Усадка после 90 дней. % 0,033 0,015
8. Огнеустойчивость. мин. 120 120
9. Водопоглощение. % 8,5 5
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ изготовления ячеистого бетона, заключающийся в подаче в смеситель воды и цемента или воды, цемента и песка и их перемешивании, отличающийся тем, что перемешивание осуществляется в кавитационном смесителе с активатором в течение 5-15 мин, затем в полученный раствор вводят сухую порообразующую смесь, имеющую следующий состав, мас.%:
Цемент 70
Пудра алюминиевая пигментная 12
Пудра алюминиевая водорастворимая 12
Пластификатор морозостойкий 2
Вода 4
и производят последующее перемешивание в течение 15-60 с.
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
