Способ ускорения твердения бетонной смеси

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ УСКОРЕНИЯ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ(71) Заявитель Белорусский национальный технический университет(72) Авторы Якимович Владимир Дмитриевич Федорович Павел Леонидович(73) Патентообладатель Белорусский национальный технический университет(56) Строительный каталог СК-4. Строительные материалы. Химические добавки для бетонов и строительных растворов. - М. НИИЖБ, 1987. - С. 31-32.220805, 1968.364578, 1973.925909, 1982.2358864 1, 2009.2307145 1, 2007. МИРОНОВ С.А. и др. Ускорение твердения бетона. - М. Издательство литературы по строительству, 1964. С. 59-62.(57) Способ ускорения твердения бетонной смеси, отличающийся тем, что бетонную смесь укладывают в форму и заливают поверхность бетонной смеси 10 -ным раствором соли-электролита. Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к способу ускорения твердения бетонной смеси (цементного теста, строительного раствора), и может быть использовано при изготовлении бетонных изделий и конструкций. Известен способ ускорения твердения бетонной смеси 1 путем снижения водоцементного отношения без применения пластифицирующих добавок и добавок ускорителей твердения. Недостатком данного способа является снижение подвижности бетонной смеси, в связи с чем возникают трудности с уплотнением и подачей бетонной смеси при помощи бетононасоса. Известен способ ускорения твердения бетонной смеси 2 с помощью тепловлажностной обработки. С ростом температуры ускоряется взаимодействие цемента с водой, что характерно для многих химических реакций. Недостатками способа являются потребление дополнительной энергии и появление напряжений от градиентов температуры, снижающих конечную прочность бетона. Известен способ ускорения твердения бетонной смеси 3 путем применения комплексной добавки, содержащей углекислый натрий, сернокислый натрий, хлористый натрий и хлористый кальций. Недостатками данного способа являются сокращение сроков схватывания бетонной смеси, а следовательно, необходимость сокращения времени доставки бетонной смеси до объекта от места приготовления, и для обеспечения эффективности ускорения твердения 14701 1 2011.08.30 возникает необходимость введения большого количества этой добавки, что может привести к выссолообразованию. Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ ускорения твердения 4 путем введения в бетонную смесь солив виде водного раствора с водой затворения при приготовлении бетонной смеси. Недостатками данного способа являются сокращение сроков схватывания бетонной смеси, а следовательно, необходимость сокращения времени доставки бетонной смеси до объекта от места приготовления, и для обеспечения эффективности ускорения твердения возникает необходимость введения большого количества данной добавки, что может привести к выссолообразованию. Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение ускорения набора прочности бетонной смеси в ранние сроки после укладки при сохранении прежних сроков схватывания до укладки и избежании выссолообразования. Поставленная задача решается тем, что в способе ускорения твердения бетонной смеси бетонную смесь укладывают в форму и заливают поверхность бетонной смеси 10 -ным раствором соли-электролита. Для осуществления способа использовались следующие материалы портландцемент М 500-Д 20 производства ПРУП Кричевцементношифер щебень гранитный фр. 5-20 мм,РУПП Гранит песок природный, ОАО Нерудпром вода для затворения по СТБ 1114-98. Приготовление бетонной смеси включает следующие операции перемешивание цемента с заполнителями, а затем затворение их водой. Перемешивание осуществлялось в бетоносмесителе принудительного действия. В табл. 1 приведены сравнительные характеристики твердения бетона. Состав бетона Ц 500 кг/м 3, П 700 кг/м 3, Щ 1070 кг/м 3, В 190 кг/м 3 с учетом влажности песка. В качестве соли-электролита использован .введен с водой затворения в количестве 2 от массы цемента (прототип). В заявляемом способе бетонную смесь помещали в форму, а затем поверхность бетонной смеси заливали 10 -ным раствором . Таблица 1 Средняя прочность бетона, МПа Твердение бетонной смеси,Твердение бетонной Твердение бетонной смеси, поверхность которой залита смеси, поверхность поверхность которой залита водойвведен с водой которой залита водой 10 -ным растворомзатворения (2 от массы цемента) (прототип) 1 сут 0,85 0,9410,60,9511,83 сут 8,60 10,4521,59,7213,0 В табл. 2 приведены сравнительные характеристики сроков схватывания цементного теста.введен с водой затворения 2 от массы цемента. Таблица 2 Контрольный (без добавок) С(2 от массы цемента) (прототип) Нсх 3 ч 08 мин 1 ч 02 мин Ксх 4 ч 38 мин 2 ч 23 минПредложенный способ по составу цементного теста соответствует контрольному(без добавок) до момента укладки в форму. Заявляемый способ ускорения твердения можно применить также к цементному тесту и строительному раствору. 14701 1 2011.08.30 В табл. 3 приведены сравнительные характеристики твердения цементного теста(В/ЦНГ). В качестве соли-электролита использован .введен с водой затворения 2 от массы цемента (прототип). В заявляемом способе цементное тесто помещали в форму, а затем поверхность цементного теста заливали 10 -ным раствором . Таблица 3 Средняя прочность цементного камня, МПа Твердение цемент- Твердение цементного Твердение цементного теста, поного теста, поверхтеста, поверхность верхность которого залита водой ность которого которого залита 10 введен с водой затворения залита водой ным раствором(2 от массы цемента) (прототип) 1 сут 5,2 10,3988,665,43 сут 25,2 31,625,437,046,87 сут 34,2 39,214,656,565,2 В табл. 4 приведены сравнительные характеристики твердения цементно-песчаного раствора (ЦП 13, В/Ц 0,4). В качестве соли-электролита использован .введен с водой затворения в количестве 2 от массы цемента (прототип). В заявляемом способе цементно-песчаный раствор помещали в форму, а затем поверхность цементно-песчаного раствора заливали 10 -ным раствором . Таблица 4 Средняя прочность цементно-песчаного раствора, МПа Твердение цементноТвердение цементно-песчаного Твердение цементнопесчаного раствора, по- раствора, поверхность которого песчаного раствора,верхность которого за- залита водойвведен с водой поверхность которого лита 10 -ным затворения (2 от массы цемента) залита водой раствором(прототип) 1 сут 3,4 5,458,85,664,73 сут 5,1 7,954,97,649,0 Как свидетельствуют данные таблиц, введение ускорителя твердения согласно заявляемому изобретению не снижает прочностные характеристики камня, сравниваемые с прототипом, а в некоторых случаях наблюдается их улучшение. Кроме того, цементное тесто, приготовленное по способу-прототипу, значительно сокращает сроки схватывания, а по предлагаемому способу до укладки смеси в форму не сокращает (табл. 2). Предлагаемый способ может быть использован как ускоряющий твердение при изготовлении бетонных изделий и конструкций. Источники информации 1. Ахвердов И.Н. Высокопрочный бетон. - М. 1961. - С. 123-127. 2. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Основы бетоноведения. - С-П., 2006. - С. 185. 3. Патент 2321568 1, МПК 04 22/08,04 103/14, 2006. 4. Строительный каталог СК-4. Строительные материалы. Химические добавки для бетонов и строительных растворов, НИИЖБ - М., 1987. - С. 31-32 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3