Суміш для виготовлення пінобетону

1. Суміш для виготовлення пінобетону, до складу якої входить цементне в'яжуче, кремнеземистий компонент - відхід флотації золи-виносу, піноутворювач, стабілізатор піни, вода, яка відрізняється тим, що вона містить як піноутворювач водний розчин піноутворювача ПБ-2000, як стабі 3 При цьому піноутворювач ПБ-2000 додають у розчинному стані з водою концентрацією 1,5...2,0%. Додавання релоксолу, як комплексної пластифікуючої добавки, яка сприяє прискоренню набирання структурної міцності суміші з ефектом зміцнення міжпорових перегородок, забезпечує збільшення міцності самого бетону. Крім того, завдяки пластифікуючій дії релоксолу, дещо знижується потреба суміші у воді, що також позитивно впливає на її міцність. Водночас, зниження витрат води дозволяє зменшити витрати дорогого цементу і, відповідно, собівартість готових виробів. Застосований в заявленій суміші піноутворювач ПБ-2000 характеризується високим коефіцієнтом стійкості піни в цементній суміші, що дозволяє, навіть при порівняно низькій робочій концентрації у розчинному стані з водою (у середньому - 1,7%), отримати якісну піну високої кратності. Стійкість суміші, поризованої таким піноутворювачем, достатня щоб запобігти усадці пінобетонної маси безпосередньо до початку її тужавіння. Додатковим прискорювачем тужавіння є і кістковий клей, застосований в запропонованій суміші. Завдяки в'яжучій якості кісткового клею, він укріплює міцність міжпорових перегородок, перешкоджає їх розриву та злиттю. Що також підвищує стійкість поризованої суміші і, як наслідок, міцність самого бетону. Застосування в якості прискорювача тужавіння кісткового клею у поєднанні з релоксолом і піноутворювачем ПБ-2000, дозволило отримати позитивний результат і відмовитись від використання в якості стабілізатора піни хлористого кальцію, що використовується у прототипі, тому, що недоліком цього є те, що хлористий кальцій викликає корозію металевого обладнання. Позитивним є і те, що піноутворювач ПБ-2000 характеризується підвищеною морозостійкістю (до -6град.), тому заморожування не відбивається на якості піноутворювача і збільшує морозостійкість готових виробів до 35 циклів. А це, в поєднанні з високою міцністю виробів, виготовлених із заявленої суміші, дозволяє використовувати ці вироби не тільки як теплоізоляційний матеріал, а також як конструкційно-изоляційний. Таким чином, оптимізація вказаних компонентів у пропонованій суміші в їх кількісному співвідношенні, забезпечила досягнення технічного результату - підвищення міцності пінобетону до 2830кг см/м2 при зниженні його собівартості на 16,1% та при збереженні середньої густини 600-800кг/м3. Для виготовлення пінобетону використовують цемент ПЦ-11/А-Ш марки 400 Бахчисарайського цементного заводу, який містить в своєму складі до 20% гранульованого шлаку [ДСТУ Б В.2.7-4696], золу-винос Ладиженської ТЕС [ГОСТ 2581891], піноутворювач ПБ-2000 [ТУ 2481-12505744685-01], клей кістковий [ГОСТ 2067-93], добавку релоксол [ТУУ В-2-7-19266746.001.96.], воду технічну для бетонів [ГОСТ 23732-79]. Заміна дорогого високоякісного цементу М500 на цемент М400ПЦ-І1А-Ш зі шлаковими додатками в його складі дозволила додатково знизити собівартість готових виробів із заявленої суміші. 12085 4 Приклад конкретного виконання. Для виготовлення 1 м3 пінобетону використовують (кг): цементне в'яжуче - 420 [у відповідності з п.3 „Класифікація" ДСТУ Б В.2.7-45-96 „Будівельні матеріали. Бетони ніздрюваті. Технічні умови.", по виду застосованих в'яжучих бетони можуть бути на основі „цементних в'яжучих, в яких вміст портландцементу становить 50% і більше по масі"], зола - 210, піноутворювач - 0,8, клей кістковий - 0,35, 30%-й водний розчин релоксолу - 2,0, вода 245. У змішувачі готують робочий 1,7%-й водний розчин піноутворювача ПБ-2000, перемішуючи 98,3кг води і 1,7кг піноутворювача. Окремо готують розчин кісткового клею в теплій воді до повного його розчинення. В працюючий змішувач послідовно заливають воду, релоксол, розчин кісткового клею і рівномірно подають дозу цементу і золи. Суміш ретельно перемішується близько 2-3 хвилин до повного розчинення грудочок цементу і змішувач зупиняють. Далі вмикають піногенератор і подають піну у змішувач, яка рівномірно розподіляється по всьому об'єму суміші. Знову вмикають змішувач і суміш перемішується до однорідної маси. Із отриманої поризованої суміші формують вироби і контрольні зразки. Вироби витримують у формах в природних умовах при температурі 2530°С на протязі 16-18 годин, або у камерах прогріву при температурі 60-80°С на протязі 8-10 годин. Випробування виробів проводились у відповідності з [ГОСТ 10180-90 "Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам."] Результати випробувань наведет в Таблиці 2 (приклад 3): міцність при стиску складає 28кг с/м2, густина - 700кг/м3, морозостійкість - 35 циклів. Аналогічно прикладу конкретного виконання, було виготовлено декілька пінобетонних сумішей, які містили компоненти як в запропонованому інтервалі, так і в позамежному. Склад і властивості сумішей наведені, відповідно, в Таблицях 1 і 2. Переваги заявленої суміші для виготовлення пінобетону, порівняно з відомою, підтверджуються результатами, наведеними в Таблиці 2. Виходячи із даних таблиці, міцність пінобетону, в заявлених межах кількісних співвідношень компонентів, збільшується в декілька разів при збереженні середньої густини 600-800кг/м3. Таким чином, заявлений склад суміші для виготовлення пінобетону забезпечує отримання виробів з необхідними експлуатаційними властивостями, відповідними за деякими параметрами [ГОСТ 21520-89 «Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие. Технические условия»] та [ДСТУ Б В.2.7-45-96 „Будівельні матеріали. Бетони ніздрюваті. Технічні умови"], а саме: по міцності при стиску - класу (марці) бетону В 1,5 (М25); по морозостійкості - класу (марці) бетону F35. Що, в свою чергу, дозволяє використовувати ці вироби не тільки як теплоізоляційний, а й як конструкційно-теплоізоляційний матеріал при зведенні зовнішніх стін та перегородок у будівлях каркасного типу, а також несучих стін висотою до 2-х поверхів. 5 12085 6 Таблиця 1 Компоненти Цемент ПЦ-11-А-Ш Бездобавочний цемент Відхід флотації золивиносу Піноутворювач ПБ-2000 Смола деревинна омилена Клей кістковий Карбідний мул Релоксол Хлористий кальцій Вода Співвідношення компонентів, мас. % 3 4 5 47,8 46,5 45,8 – – – Прототип – 40 1 48,5 – 2 48,07 – 25,8 24,6 23,9 23,3 22,9 20 0,06 0,07 0,09 0,11 0,13 – – – – – – 0,35 0,03 – 0,3 – 25,1 0,05 – 0,4 – 26,7 0,04 – 0,3 – 27,9 0,07 – 0,5 – 29,5 0,08 – 0,6 – 30,7 – 0,5 – 0,4 38,8 Таблиця 2 Властивості Міцність при стиску, кг с/м2 Густина кг/м3 Морозостійкість (циклів) 1 28 810 35 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 2 28 780 35 Результати випробувань 3 4 28 17 700 620 35 25 Підписне 5 15 600 20 Прототип 12 320 – Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601