Бетонна суміш

Передбачувана корисна модель відноситься до бетонних сумішей на основі відходів металургійного виробництва - шлакових сумішей та може бути використана в промисловості будівельних матеріалів. Відома дрібнозерниста бетонна суміш, що складається з кальційвміщующого компоненту у вигляді гашеного вапна, відвального золошлакового відходу та додатково - суміші розчинених з'єднань натрію [Авторське свідоцтво СРСР №1759810, кл. С04В28/08, опубліковане 07.09.92]. До недоліків відомої суміші відноситься невисока міцність отриманого бетону. Найбільш близькою за технічною суттю до суміші, що заявляється є склад із способу приготування бетонної суміші, який містить наступні компоненти, мас. %: мелений граншлак 27,4; сода технічна 1,6; пісок кварцовий 11,0; щебінь вапняковий 40,0. [Авторське свідоцтво СРСР №571450, кл. С04В7/14, С04В15/00, опубліковане 25.10.77]. Недоліками відомої суміші є недостатні міцність, довговічність та морозостійкість отриманого бетону. В основу корисної моделі поставлене завдання удосконалення бетонної суміші, в якій застосування щебеню гранітного фракцій 5-20мм, розчина соди в рідині з концентрацією 15-18% та взяття компонентів у наступному співвідношенні, мас. %: граншлак мелений 16,0-24,0; щебінь гранітний 45,0-55,0; сода у розчині рідиною 8,0-10,0; пісок кварцовий решта, забезпечують збільшення міцності, цим забезпечується підвищення морозостійкості та довговічності отриманого бетону. Поставлене завдання вирішується тим, що в бетонній суміші, що включає граншлак мелений, щебінь, пісок кварцовий, соду, згідно з корисною моделлю передбачені наступні відміни: - щебінь взятий гранітним фракціі 5-20мм; - сода у розчині рідиною з концентрацією 15-18%; - компоненти взяті у наступному співвідношенні, мас. %: граншлак мелений 16,0-24,0; щебінь гранітний 45,0-55,0; сода у розчині рідиною 8,0-10,0; пісок кварцовий решта, Крім того, густина соди у розчині складає 1,15-1,20г/см3. Бетонну суміш готують наступним чином Гранульований шлак, переважно доменний, висушують, мелють до звичайної для цементів тонкості (залишок на ситі 0,08мм не повинен перевищувати 15%). Компоненти, що входять до складу бетонної суміші замішують, наприклад, на водному розчині кальцинованої соди, концентрація якої складає 15-18%, а густина 1,15-1,20г/см3. Вплив густини розчину соди на властивості бетону наведені в таблиці 1. Таблиця 1 Термін схоплювання, хв. Густина розчину Na2CO3, г/см3 початок закінчення 1,15 1,20 165 135 270 240 Міцність, Мпа після 28 діб норм, пропарювання твердіння 31,8 35,7 46,2 50,8 З таблиці 1 видно, що початок схоплювання запропонованої суміші примірно такий же, як із портландцементом, але термін закінчення - значно менший. Встановлена також залежність • активності суміші від тонкості помелу граншлака, яка наведена в таблиці 2. Таблиця 2 Залишок на ситі0,08мм, % 26 12 2 Термін схоплювання, хв. початок закінчення 150 140 130 260 250 240 Міцність на стиск, Мпа після 28 діб норм, пропарювання твердіння 28,4 33,7 44,2 46,8 53,0 57,5 Приклад Доменний гранульований шлак Донецького металургійного заводу висушили в прямоточному сушильному барабані розміром 0,8x0,8м, при температурі 600°С до вологості не більше 1%. Помел проводили в лабораторному кульковому млині конструкції "Гіпроцемент", при цьому отримали: тонкість (залишок на ситі 0,08мм) - 4,2%, питому поверхню -3842см2/г. Суміш готували в гравітаційній бетономішалці объемом 150л та використовували переносний глибинний вібратор. Віддозовані заповнювач (щебінь гранітний), пісок та мелений граншлак перемішували 1-3 хвилини, додали розчин кальцинованої соди та через 3-5 хвилин після отримання однорідної маси завершили перемішування. Приготовану у такий спосіб бетонну суміш уклали в підготовлені форми. Іспити проводили згідно з ГОСТом 10180-90 "Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам». Результати випробувань представлені в таблиці 3. З фізико-механічних властивостей, що наведені в таблиці 3 видно, що бетон із запропонованої суміші має більшу міцність - 46,3Мпа, ніж наведена в прототипі - 40,6МПа, крім того він відзначається високою морозостійкістю. Використання запропонованої бетонної суміші дозволить отримати бетони марок 100-400, які характеризуються високою морозостійкістю, значним опором стиранню, низьким водопоглинанням. Отримані бетони можна використовувати для відповідальних бетонних та залізобетонних виробів і конструкцій, на які впливає атмосфера та для елементів споруд, які сприймають значні навантаження та ін.