Добавка до цементу

Добавка к цементу, включающая сульфаты железа и метакаолинит, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она содержит в качестве сульфатов железа одноводный сульфат железа FeSO4 • НгОи гидрооксосульфат железа FeOHSO4 при следующем соотношь о w о 6639 го замораживания и оттаивания. Стойкость которой в цемент придает ему новые улучк сульфатным средам определяют после 6 шенные свойства - высокую раннюю и мамесяцев хранения образцов в агрессивном рочную прочность, морозостойкость и 5% растворе Na2SO4. Коэффициент сульфастойкость к сульфатным средам. Достигается этот эффект благодаря одновременному 5 тостойкости рассчитывают как отношение прочности таких образцов к прочности обприсутствию в составе добавки метакаолиразцов того же возраста, хранившихся в вонита и сульфатов железа (II) и (III), которые, де. участвуя в процессе гидратации, способствуют образованию соединений, являющихП р и м е р . Для получения 1 кг добавки ся армирующим элементом структуры, 10 смешивают 0,300 кг метакаолинита, 0,300 кг кольматирующих поры и увеличивающих одноводного сульфата железа и 0,400 кг плотность цементного камня. гидроксосульфата железа. В результате получают добавку, содержащую мас.%: меДля решения поставленной задачи разтакаолинит - 30, одноводный сульфат желеработана добавка к цементу, включающая сульфаты железа и метакаолинит, которая 15 за - 30, гидроксосульфат железа - 40. Добавку вводят в состав портландцемента согласно изобретению содержит в качестве при его помоле. Массовая доля компонентов сульфатов железа одноводный сульфат жевяжущего при этом была следующая: 80% леза - FeSC>4 * НгО и гидроксосульфат желеклинкер, 5% гипс, 5% добавка. Результаты за Fe(OH)SO4 при следующем соотношении компонентов, мас.%: 20 испытания добавки следующие (табл., пример 2): прочность при сжатии через 3 сут одноводный 32,8 МПа. через 28 сут - 65,4 МПа, коэффисульфат железа циент сульфатостойкости - 1,08, МорозоFeSO4 • Н2О 10-40 стойкость характеризуется нулевой потерей гидроксосульфат железа Fe(OH)SO4 30-50 25 прочности после 150 циклов. В таблице приведены результаты испыметакаолинит остальное тания портландцемента с различным содерСовместное присутствие метакаолинита жанием добавки при различном содержании и сульфатов железа в определенном сооткомпонентов в ее составе. ношении приводит к достижению обеспеДанные, приведенные в ней, свидетельчиваемого изобретением технического 30 ствуют о том, что при содержании в добавке результата. метакаолинита выше заявляемых пределов Характеристика используемых веществ происходит снижение ранней прочности це1. Метакаолинит получали путем обжига мента (пример 6), при его содержании ниже каолина (ГОСТ 19607-74) при температуре 600°С в течение 3 ч. 35 заявляемых пределов (пример 7) происходит снижение марочной прочности и морозо2. Одноводный сульфат железа (II) стойкости. FeSO4 * Н2О получали термообработкой Увеличение количества одноводного FeSO4 • 7НгО (ГОСТ 4148-78) при температусульфата железа (II) в составе добавки выше ре 160-250°С в течение 1 ч. 3. Гидроксосульфат железа (III) - 40 заявляемых пределов приводит к снижению ранней прочности цемента. Введение Fe(OH)SO4 получали т е р м о о б р а б о т к о й FeSO4 * Н2О в состав добавки в количестве FeSO4 * 7НгО (ГОСТ 4148-78) при темпераниже заявляемых пределов (пример 9) притуре 130-200° С в течение 5 ч. водит к снижению марочной прочности и Примеры осуществления изобретения. Готовят 11 добавок, каждую из которых 45 морозостойкости. Содержание гидроксосульфата железа испытывают в составе портландцемента (см. (III) в составе добавки выше заявляемых табл. примеры 1-11). Качество добавок опрепределов (пример 10) способствует уменьделяют по их способности повышать раншению марочной прочности, морозостойконюю (3 сут) и марочную (28 сут) прочность, а также стойкость цемента к сульфатным ере- 50 сти и сульфатостойкости. В том случае, если он содержится в количестве ниже заявляедам и морозостойкость. Добавку вводят в мых пределов (пример 11), происходит состав портландцемента при его помоле до уменьшение сульфатостойкости и морозоудельной поверхности 3100 см 2 /г. Во всех стойкости. примерах образцы цемента изготавливают Результаты испытания предлагаемой при постоянном В/Ц=0,40. Расплыв конуса 55 добавки показали, что при ее применении изменяется от 106 до 114 мм. Свойства порпрочность цемента через 3 сут повышается тландцемента определяют по ГОСТ 310.1на 15%, через 28 с у т - на 14-17%, сульфато3.76 и ГОСТ 310.4-81. Морозостойкость стойкость - на 32-36% по сравнению с извеопределяют после 150 циклов попеременностной. Цемент с предлагаемой добавкой 6639 более морозостоек - через 150 циклов замораживания и оттаивания потеря прочности составили 0-5% Против 21 % у прототипа. Предлагаемая добавка применима ко всем видам вяжущих на основе портландцемента, а в измельченном виде может быть введена в растворные и бетонные смеси. Состав добавки, % п/п метакаолиниг FeSC* х хНгО 1 3 4 5 40 30 20 20 10 6 7 8 9 10 11 61 9 19 51 19 50 10 40 41 9 30 21 50 40 20 20 20 Прочность МПа при изгибе добавка 3 сут too 10 30 60 60 60 г Содержание компонентов в цементе, % Fe(OH)SO4 портландцемент Контрольный Использование предлагаемой добавки позволяет повысить марочность цемента. Кроме того, эффективность заявляемого изобретения обусловлена пониженными затратами на ремонт железобетонных конструкций и изделий, изготовленных на основе цемента с добавкой, при их эксплуатации в агрессивных средах. 28 сут при сжатии 3 сут. 28 сут Коэф. Морозосульфате- стойкость стойкости. потеря прочно6 мес сти. % 150 ц 42 6.9 26,3 51.8 0.73 95 5 5.2 8.2 ЗЗИ 64.3 1.12 3 95 5 5.6 88 32.8 65.4 1.08 0 28 93 7 5.7 8.6 32.2 66.1 1.09 0 95 5 55 84 33.3 64,8 1.10 S 95 .. 5 5.7 8.3 33.4 64.4 1.11 3 1 Запредельные значения 29 51 40 40 51 29 95 5 4,9 7.7 29.0 60.9 1.00 95 5 4.8 7.9 30.8 60.4 018 10 95 5 47 8.0 28.9 61,1 1.06 12 95 5 5.0 7.5 31.1 58.2 1.01 10 95 5 4.9 7,6 30.2 59.2 0.98 10 Упорядник Н.Павлова Замовлення 637 95 5 4.8 7.7 29.2 60.4 0.90 18 95 Прототип 5 4.7 7.4 28.7 56.4 0,82 21 Техред М.Моргентал Коректор Н.МІлюкова Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Виробничо-видавничий комбінат "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101