Спосіб отримання бетону дисперсно-армованого орієнтованою стальною фіброю

Реферат: Спосіб виготовлення бетону дисперсно-армованого стальною фіброю включає дозування та змішування портландцементу, заповнювачів, суперпластифікатора, води, змішування отриманої бетонної суміші із стальною фіброю та подальше її ущільнення на магнітному вібромайданчику для забезпечення покращеного орієнтування стальної фібри, причому вводять стальну хвилясту фібру довжиною 30-60 мм, а як суперпластифікатор використовують ефір співполімеру карбонових кислот, який сприяє рівномірному розподіленню та орієнтуванню фібри, відповідно при такому вмісті компонентів в перерахунку на масу цементу, %: цемент 20-24 вода 0,08-0,11 суперпластифікатор 0,2-1,2 дрібний заповнювач 18-25 крупний заповнювач 50-54 фібра 1-3. UA 111661 U (12) UA 111661 U UA 111661 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до промисловості будівельних матеріалів і може бути використана на підприємствах з виготовлення бетонних та залізобетонних виробів і конструкцій. Відомий спосіб виготовлення бетону дисперсно-армованого стальними волокнами, що включає дозування та змішування портландцементу, заповнювача, води, суперпластифікатора, а також стальної фібри з подальшим ущільненням на вібромайданчику (Русанова Η.Г., Пальчик ПП. , Рижанкова Л.М. Технологія бетонних та залізобетонних конструкцій: Підручник у 2 ч… - К., Вища школа, 1994. - 4 2. Виготовлення бетонних і залізобетонних конструкцій. - 334 с.). Недоліком цього способу є неоднорідність розподілення та орієнтації фібри в бетонній суміші, зумовлена одностадійністю процесу перемішування та використанням суміші із низькою рухомістю (ОК=5…9 см), що призводить до отримання недостатньо високої міцності бетону на розтяг при згині. Найбільш близьким до запропонованого є спосіб виготовлення бетону дисперсноармованого стальними волокнами, що включає дозування та змішування портландцементу, заповнювача, суперпластифікатора С-3, води, з подальшим змішуванням отриманої суміші (ОК=5…9 см) із стальною фіброю з довжиною не більше 30 мм з подальшим ущільненням на магнітному вібромайданчику, внаслідок чого відбувається орієнтація армуючих елементів (патент Росії № 99113551/03(013855) від 21.06.1999, В28В 1/52). Недоліками цього способу є використання короткої стальної фібри, що призводить до отримання недостатньо високої міцності бетону на розтяг при згині, зумовленої низьким зчепленням її із цементним каменем, а також використання суміші із низькою рухомістю (ОК=5…9 см), що зумовлює нерівномірне розподілення стальної фібри в бетонній суміші. Задачею корисної моделі є підвищення міцності бетону на розтяг при згині, внаслідок підвищення зчеплення стальної фібри з бетоном за рахунок збільшення її довжини від 30-60 мм, а також покращення орієнтування фібри при використанні високорухомої бетонної суміші (ОК=18…19 см), що дозволяє отримати значний приріст міцності на розтяг при згині. Поставлена задача вирішується тим, що у спосіб виготовлення бетону дисперсноармованого орієнтованою стальною фіброю, що включає дозування та змішування портландцементу, заповнювачів, суперпластифікатора, води та подальше змішування отриманої бетонної суміші із стальною фіброю та її ущільнення на магнітному вібромайданчику для забезпечення покращеного орієнтування стальної фібри, вводять стальну хвилясту фібру довжиною 30-60 мм, а як суперпластифікатор використовують ефір співполімеру карбонових кислот, який сприяє рівномірному розподіленню та орієнтуванню фібри. За рахунок ефекту розрідження суміші, спричиненого дією суперпластифікатора, можливе отримання високорухомої суміші (ОК=18…19 см), яка сприяє рівномірному розподіленню та орієнтуванню фібри в напрямку дії магнітного поля електромагніта вібромайданчика. При використанні фібри довжиною 30-60 мм забезпечується покращене зчеплення із цементним каменем. Орієнтація фібри здійснюється перпендикулярно дії робочого навантаження, що в 1,2-1,5 рази збільшує міцність бетону на розтяг при згині в порівнянні із прототипом (таблиця). Спосіб здійснювали наступним чином. Компоненти бетонної суміші - портландцемент ПЦ 1500, заповнювачі: гранітний щебінь фракції 5…20 мм, кварцовий пісок М кр=2,1, суперпластифікатор ефір співполімеру полікарбоксилатних кислот (Sika Visco Crete 5620), а також воду дозували та змішували у змішувачі гравітаційної дії, після чого в отриману суміш (ОК=18…19 см) поступово вводили та змішували визначену кількість стальної хвилястої фібри (EN 14889-1:2006). З отриманої дисперсно-армованої суміші шляхом ущільнення на магнітному вібромайданчику формували бетонні зразки - балки, які тверділи в нормальних умовах. Таблиця Витрата матеріалів. кг/м Цемент Пісок Щебінь Вода 550 418 1205 248 550 550 550 550 418 418 580 580 1205 1205 1205 1205 248 226 209 193 3 ДовСуперпласти- Осадка жина В/Ц фікатор, % від Конуса фібри, маси цементу (ОК), см Фібра мм Прототип 40 30 0,45 0,8 18 Запропонована бетонна суміш 40 60 0,45 0,2 18 40 60 0,41 0,5 18 40 60 0,38 0,8 18 40 60 0,35 1,1 19 1 Міцність у віці 28 діб, МПа Розтяг Стиск при згині 48,0 15,9 48,0 56,0 68,5 89,5 16,4 18,3 20,8 23,9 UA 111661 U Як видно з експериментальних даних, наведених в таблиці, бетони дисперсно-армовані стальною фіброю, по заявленому способу виготовлення, мають в 1,2-1,5 рази вищу міцність на розтяг при згині у порівнянні із прототипом. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Спосіб виготовлення бетону дисперсно-армованого стальною фіброю, що включає дозування та змішування портландцементу, заповнювачів, суперпластифікатора, води, змішування отриманої бетонної суміші із стальною фіброю та подальше її ущільнення на магнітному вібромайданчику для забезпечення покращеного орієнтування стальної фібри, який відрізняється тим, що вводять стальну хвилясту фібру довжиною 30-60 мм, а як суперпластифікатор використовують ефір співполімеру карбонових кислот, який сприяє рівномірному розподіленню та орієнтуванню фібри, відповідно при такому вмісті компонентів в перерахунку на масу цементу, %: цемент 20-24 вода 0,08-0,11 суперпластифікатор 0,2-1,2 дрібний заповнювач 18-25 крупний заповнювач 50-54 фібра 1-3. 15 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2