Бетонна суміш для виготовлення шлакоблоків

ДЛЯ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЗ. СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) (Ш ^ 04 В 28/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4404225/23-33 (22) 05.04.88 (72) Л.К.Кодубенко, А.А.Чикало, Е.В.Жихович и Е.И.Овсиенко (53) 666.943(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1201265, кл. С 04 В 28/08, 1983. Технологическая карта по производству камней бетонных стеновых Днепростройматериалы, 10 августа 1987 г„ Министерство промышленности строительных материалов УССР. ( 5 4 ) БЕТОННАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШЛАКОБЛОКОВ Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления шлакоблоков. Цель изобретения - повышение проч* ности и сокращение времени вибрирования смеси. Нейтрализованный фосфогипс, представляющий собой тонкодисперсное в е щество, при увлажнении водой обеспечивает хорошую пластичность и удобоукладываемость массы, а также повышает ее плотность и прочность за счет уплотнения мелкой фракцией а Вследствие пластичности и хорошей удобоукладьшаемости шлакобетонной смеси при формовании получается ровная и гладкая лицевая поверхность шлакоблоков. Присутствие фосфогипса в указанных количествах в шлакоблочной смеси 22-90 t J (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению шлакоблоков. Цель изобретения - повышение прочности и сокращение времени вибрирования. Бетонная смесь для изготовления шлакоблоков содержит, мас.%: шлакопортландцемент 6-8; доменный гранулированный шлак 25,5-37,5; доменный молотый гранулированный шлак 17-19; нейтрализованный фосфогипс 30,0-37,5; продуцент лейцина 0,5-1,5; лигносульфонат технический 0,10-0,20, вода остальное. Прочность шлакоблоков 4,2-5,0 МПа. 2 табл. улучшает цветочную гамму изделии, полученные шлакоблоки имеют приятный светло-серый цвет без дополнительного введения пигментов или окрашивания лицевых поверхностей,, Использование нейтрализованного фосфогипса усиливает активацию шлакобетонной смеси при автоклавной обработке. Чем выше основность шлакоцементных смесей, тем лучше прочностные и другие характеристики бетона. Нейтрализация фосфогипса устраняет отрицательное влияние кислых примезсей на физико-химические свойства вяжущего. Введение добавок продуцента лейцина и лигносульфанита технического еще больше увеличивает подвижность смеси, повышает прочность шлакоблока. Максимальный модифицирующий, . эффект такой добавки реализуется за ел 157Ї957 .счет снижения расхода воды при сох=~ ранении хорошей удобоукладьшаемости смеси. Выбранные пределы используемых компонентов объясняются следующим образом. Шлакобетонная смесь, содержащая 30-37,5 мас.% нейтрализованного фосфогипса, характеризуется повышенной 10 подвижностью. Это сокращает время вибрации при формовании изделий и соответственно снижает трудозатраты. За счет более лучшего уплотнения шлакобетонной массы повышается проч15 ность. Шлакоблоки, полученные из предлагаемой смеси, обладают хорошими декоративными свойствами. Кроме того, максимально используется как наполнитель отход химического производства - фосфогипс взамен гранули- 20 рованного шлака, .Это дает возможность снизить стоимость шлакоблоков. Расход фосфогипса более 37,5% к массе шихты снижает прочность и во25 донепроницаемость шлакоблоково Расход фосфогипса менее 30% не решает проблему использования фосфогипса и не дает возможности сэкономить значительное количество традиционного строительного материала - гранулиро- 30 ванного шлакао Заявленные пределы доменного гранулированного шлака (25,5-37,5 масД) обеспечивают рациональное использо35 вание строительного материала. Использование гранулированного доменного шлака как наполнителя в количестве 25,5 мас,% в сочетании с фосфогипсом обеспечивает достаточно высокую прочность шлакоблоков. Увели- 40 чение расхода гранулированного доменного шпака выше 37,5 не экономично. Молотый шпак в количестве 1719 мас.%, 45 смешанный со шлакопортландцементом в соотношении 2,5:1, является хорошим связующим звеном между шлакопортландцементом и другими компонентами смеси. При перемешивании шлакопортланд50 цемент, используемый в количестве 6-8%, равномерно распределяется по всему объекту шихты. Молотый шлак является вяжущим веществом. Снижение расхода его ниже 17% ухудшает прочность изделия. Увеличение же его рас- 55 хода выше 19% нецелесообразно. Использование шлакопортландцемента в количестве 6-8% в смеси с мо лотым шлаком и другими составляющими компонентами смеси обеспечивает высокую прочность шлакоблоков. Уменьшение расхода шлакопортландцемента ниже 6% снижает прочность изделия, а увеличение его расхода больше 8% удорожает изделие. Применение продуцента лейцина в количествах 0 , 5 1,5% увеличивает подвижность бетонной смеси, ускоряет твердение и одновременно повышает прочность бетона. Максимальный модифицирующий эффект достигается при расходе продуцента лейцина в количестве 1,5%. Увеличение расхода добавки нецелесообразно. Использование добавки - продуцента лейцина - ниже 0,5% к массе шихты не эффективное Заявленные пределы введения ЛСТ определяются его эффективным использованием. Использование ЛСТ в количестве меньше 0,15 мас.% не эффективно, а увеличение больше 0,20% не рационально,, Одной из основных составляющих смеси является фосфогипс. Он получается как многотоннажный отход производства при переработке апатитов на фосфорную кислоту о По физическим свойствам фосфогипс-дигидрат сульфата кальция дисперсный продукт светло-серого цвег та. Удельная поверхность дисперсных частиц составляет 5340-7800 с м г / г . Насыпная плотность при влажности 20% равна 1000-1100 к г / м э . Фосфогипс имеет следующий химический состав, масо%: 96-98 CuS04 - 2Н20 1,0-1,5 0,5-1 0,5-1,5 Для связывания кислых фосфатов, образующихся при разложении апатита, используемый в смеси фосфогипс нейтрализуют до нейтральной среды и з вестковым молоком. Применение в смеси фосфогипса в сочетании с указанными составляющими дает возможность использовать его без предварительной термической обработки. Гранулированный шлак - побочный продукт металлургических заводов, получаемый при выплавке чугуна последующей грануляцией шлака в зернистое состояние, путем быстрого его охлаждения в воде. Шлак имеет остаточную влажность 15-30%о Fe. 1571957 Доменный шлак имеет следующий хи мический состав, %: SiO^ 37-40 А1 г 0 3 5,2-7,4 Fe 2 O 3 0,6-0,9 MgO 3,5-4,0 CaO 46,0-49,0 Mn 1,0-3,0 S • Остальное Насыпная плотность шлака 9001000 кг/м*. Гранулометрический состав шлака приведен в табл. 1, Шлакопортландцемент - продукт совместного помола портландцементно го клинкера и гранулированного д о менного шлака. Для приготовления смеси использовался шлакопортландцемент марки 300. Продуцент лейцина - побочный про дукт аминокислотного производства, пластификатор, отличающийся высокой эффективностью, отсутствием в своем составе вредного для здоровья людей формальдегида и не оказывающий отри цательного влияния на свойства вяжу щего даже при передозировке. Предла гаемый пластификатор содержит водорастворимые группы |(СН 3 ) г СН-СН г Шлакопортландцемент 17,0-10,0 Вода . Остальное Из приготовленных смесей формовали образцы - кубы с размером ребра 100x100x100 мм и уплотняли на вибростоле в течение 120 с. Изготовленные образцы - кубы по 6 шт. каждого состава подвергались тепловлажностной обработке при температуре изотермического прогрева 90-95 С в пропарочной камере промышленного типа по режиму: подъем температуры 3 ч, изотермическая выдержка 12 ч и спад температуры 2 ч. Половина образцов из числа пропаренных испытывалась через 4 ч после извлечения их из пропарочной камеры, остальные испытывались в 28-суточном возрасте и хранились до испытаний в камере нормального твердения при 20+2°С и относительной влажности 90-100%, Составы шлакоблочных смесей и физико-механические свойства образцов по предлагаемому изобретению и прототипу приведены в табл. 2, Как видно из табл. 2, использование предлагаемой смеси, содержащей отходы переработки природных фосфатов, позволяет получить шлакоблоки, обладающие высокой механической прочностью, с меньшими трудозатратами на изготовление. Использование фосфогипса в количестве 30-37,5% от массы шихты позволяет максимально использовать отход производства фосфорной кислоты. «Q 15 20 25 30 )СООН| Лигносульфонат технический - побочный продукт целлюлозобумажного производства ОСТ 81-79-74, Смесь для изготовления шлакоблоков готовилась следующим образом. " Шлакопортландцемент марки 300 в количестве 6-8% и молотый гранулиро- 40 ванный шлак 17-19% смешивали в бетономешалке. Сюда же добавляли нейтрализованный фосфогипс и доменный гранулированный шлак в количестве 30,037,5 и 25,5-37,5% соответственно. После тщательного перемешивания в течение 1 мин в шихту добавляли воду в количестве 7,8-8,5%. В воду добавляли лигносульфонат технический в количестве 0,104),20% и продуцент лей- 50 цина 0,5-1,5%, Для сравнения качественных показателей одновременно приготовляли три смеси по прототипу, отличающиеся от предлагаемой составом, мае.%: 55 Доменного гранулированного шпака 60,0-66,0 Молотого гранулированного шлака 17,0-19,0 6 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Бетонная смесь дляизготовления шлакоблоков, включающая шлакопортландцемент, доменный гранулированный шлак, доменный молотый гранулированI ный ш л а к и в о д у , о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и сокращения времени вибрирования смеси, она дополнительно содержит нейтрализованный известковым молоком фосфогипс, продуцент лейцина и лигносульфонат технический при следующем соотношении компонентов, мас.%: Шлакопортландцемент 6-8 Доменный гранулированный шлак 25,5-37,5 1571957 Доменный молотый гранулированный ішак Нейтрализованный фосфогипс 0,5-1,5 Продуцент лейцина Лигносульфонат технический Вода 17— 19 0,10-0,20 Остальное 30-37,5 Т а б л и ц а Шлак 1 Размер я ч е е к , мм | 5 10 5,0-7,5 Фракция | 2,5 1,25 I 6,0-13,5 20-30 19-21 0 , 6 5 I 0,315 j 18-22 6-12 0,14 3-5 Т а б л н ц а 2 Т Смесь доменный граиулиропопный вляк 1 2 З (известная)) 2 Фнэккп-мехимические СЪстаи шиты, мае . 2 молотый ишак шііакопортладцсиант вода Нейтралкэовднный фосфогнпс 37,5 31,5 25,5 17 IB 19 6 7 8 8,9 8,7 8,3 66 63 17 18 7 8,5 30 33,65 37,5 придуцент лейцина 0,5 1,0 1,5 Ш1ГІІ0- греми суль- вибрафпнат ции , с технический 0,(0 0,15 60 60 o,:o 60 10 JO,5 Редактор С.Рекова Составитель О.Моторика Техред М.Дидык 120 120 плотность бетонной смиси, кг/см показатели прочность при сжатии, М а П -——--— 1 сутки 28 суток ——і 1669 1672 1700 3,80 (.,02 A,50 i,02 1630 1650 3,02 3,40 3,35 3.73 4,34 5,00 Корректор С,Шевкун Заказ 1709/ДСП Тираж 3 77 Подписное В И П Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР Н И И 113035» Москпа, Ж-35, Раушская н а б . , д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101