Спосіб виготовлення бетонних сумішей

Спосіб виготовлення бетонних сумішей, що включає перемішування компонентів бетонної суміші, наступне її дозування та обробку в індукторі обертового електромагнітного поля, який відрізняється тим, що свіжоприготовлену бетонну суміш, яка містить у своєму складі феромагнітні добавки, такі як зола-винесення теплових електростанцій, колошниковий пил металургійних комбінатів, відходи гірничо-збагачувальних комбінатів, безпосередньо після перемішування компонентів піддають активації в індукторі обертового електромагнітного поля. (19) (21) a200605481 (22) 19.05.2006 (24) 10.04.2008 (46) 10.04.2008, Бюл.№7, 2008 рік (72) БРАТЧУН ВАЛЕРІЙ ІВАН ОВИЧ, UA, ЗАЙЧЕНКО ЛЮДМИЛА ГЕНАДІЇВНА, U A, ЗАЙЧЕНКО МИКОЛА МИХАЙЛОВИЧ, U A (73) ДОНБАСЬКА Н АЦІОН АЛЬНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ, U A (56) UA 69552, A, 15.09.2004 UA 28199, A, 16.10.2000 SU 852825, 07.08.1981 SU 833443, 30.05.1981 3 82406 до швидкого руйнування стінок робочої камери [1]. З другого боку ці процеси супроводжуються й інтенсивним зносом самих феромагнітних тіл, що потребує частої їх заміни після нетривалого терміну експлуатації. Цей спосіб є також досить енергоємним - орієнтовні витрати електроенергії на 1м 3 бетонної суміші при активації цементного тіста протягом 120с становлять близько 1кВт. Задачею запропонованого способу є підвищення рухливості бетонних сумішей, а також фізико-механічних та експлуатаційних властивостей бетону виробів і конструкцій шляхом обробки свіжоприготовленої бетонної суміші в індукторі обертового електромагнітного поля. Поставлена задача досягається тим, що обробці в обертовому електромагнітному полі піддаються свіжоприготовлені бетонні суміші, що містять у своєму складі компоненти, які характеризуються феромагнітним властивостями. Порівняльний аналіз рішення, що заявляється, з прототипом показує, що заявляємий спосіб відрізняється від відомого тим, що активації піддається бетонна суміш у цілому (а не окремі її складові), безпосередньо після її перемішування у бетонозмішувачі. При цьому до складу бетонної суміші додаються компоненти - дисперсні мінеральні наповнювачі у кількості 5-10% по об'єму бетонної суміші, які виконують роль як пуцоланових, так і феромагнітних добавок. Такими добавками можуть служити ферито-шпінелеві речовини, що містять золи-винесення теплових електростанцій, колошниковий пил металургійних комбінатів, відходи гірничо-збагачувальних комбінатів тощо (величина питомої намагніченості насичення цих речовин становить не менше 10Гс×см 3/г). Феромагнітні частинки під впливом обертового електромагнітного поля здійснюють складні рухи поступальні з частою зміною швидкості і напряму та обертальні із змінною кутовою швидкістю. У бетонній суміші цей рух може розглядатися як мікроколивання частинок у в'язкому цементному тесті. Результуюча сукупної дії безлічі частинок в системі приведе до тиксотропного розрідження цементного тісту, а залишкова намагніченість феромагнітних частинок буде впливати на процеси гідратації в'яжучого та стр уктуроутворення бетонної суміші. В результаті досягається порівняльний з відомими способами активації ефект підвищення рухливості бетонних сумішей та фізико-механічних 4 й експлуатаційних властивостей бетонів при значно менших витратах електроенергії (до 0,2кВт/м 3) та спрощенні конструкції пристроїв для активації. На Фіг.1 зображено пристрій для обробки свіжоприготовлених бетонних сумішей, що складається з бункера операційного запасу бетонної суміші 1, дозатору 2, індуктора обертового електромагнітного поля 3 і бункера готової активованої бетонної суміші 4. Свіжоприготовлена бетонна суміш, що містить у своєму складі феромагнітні добавки, подається в бункер операційного запасу 7, з якого через дозатор 2 завантажується в робочу камеру індуктора електромагнітного поля, що має об'єм 0,1-0,15м 3. Обробка в індукторі протягом 1-2 хвилин проходить при величині електромагнітної індукції 0,020,057л, що досягається регулюванням напруги (від 1 до 100В) і величини сили струму (від 1 до 30А) в обмотках індуктора однофазними автотрансформаторами, що включені у кожну фаз у. Приклад. Готують 2 порції дрібнозернистої бетонної суміші з витратою компонентів на 1м 3, кг: портландцемент М400-500; пісок кварцовий - 750; пил колошниковий Макіївського металургійного комбінату - 487; зола-винесення Вуглегорської ТЕС - 263; вода - 280л. Одну порцію суміші поміщають у робочу камеру індуктора ЕМП і піддають активації протягом 2 хвилин; друга порція виконує роль контрольного зразка. Для бетонних сумішей визначають легкоукладність на струшуючому столику згідно з ГОСТ 310.4, після чого формують зразки-куби з розміром ребра 0,1м. Після тепловологісної обробки бетону за режимом 3+6+2 годин при температурі ізотермічного прогрівання 80°С, їх розпалублюють і проводять випробування на міцність бетону при стиску. Результати випробувань представлені в табл. 1. Результати випробувань свідчать про те, що вплив обертового електромагнітного поля на свіжоприготовлені бетонні суміші, що містять у своєму складі феромагнітні добавки, позначається на підвищенні їх рухливості, а також міцності бетону на стиск на 33% у порівнянні з контрольними зразками. Отже, у порівнянні з відомим способом забезпечується висока ефективність електромагнітної обробки свіжоприготовлених бетонних сумішей при незначних витратах електроенергії. Таблиця 1 Вид обробки бетонної суміші 1. Контрольна (без активації) 2. Суміш, активована в обертовому електромагнітному полі Легкоукладність бетонної суміші: діаметр розпливу, мм Міцність бетону при стиску МПа % 130 25,8 100 139 34,4 133 Джерела інформації: 1. Логвиненко Д.Д., Шеляков О.П. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем. К.: "Те хніка", 1976, 144с. 2. Патент України №20127А С04В 40/00. / Бюл. №6. 1997. 3. Патент України №28199А 6 С04В 40/00. / Бюл. №5, частина 11. 2000 (прототип). 5 Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 82406 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601