O koupelně - Strop. Koupelny. Dlaždice. Zařízení. Opravit. Instalatérství

Technologie vlastností složení práškového betonu. Způsob přípravy samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tekutými vlastnostmi a způsob výroby betonových výrobků z výsledné směsi. Doporučeno

01.06.2008 16:51:57

Článek popisuje vlastnosti a možnosti vysokopevnostních práškových betonů a také oblasti a technologie jejich aplikace.

Vysoké tempo výstavby obytných a průmyslových budov s novými a jedinečnými architektonickými formami a zejména speciálními vysoce zatíženými konstrukcemi (jako jsou mosty s dlouhým rozpětím, mrakodrapy, ropné plošiny na moři, nádrže na skladování plynů a kapalin pod tlakem atd.) vyžadovaly vývoj nových účinných betonů. Významný pokrok v tomto byl zaznamenán zejména od konce 80. let minulého století. Moderní klasifikace vysoce kvalitních betonů (VKB) kombinuje širokou škálu betonů pro různé účely: vysokopevnostní a ultravysokopevnostní betony [viz. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. M?glichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], samozhutnitelný beton, vysoce korozivzdorný beton. Tyto typy betonů splňují vysoké požadavky na pevnost v tlaku a v tahu, odolnost proti trhlinám, rázovou houževnatost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi a mrazuvzdornost.

Přechod na nové typy betonů byl samozřejmě usnadněn za prvé revolučními úspěchy v oblasti plastifikace betonových a maltových směsí a za druhé vznikem nejaktivnějších pucolánových přísad - mikrosilika, dehydratované kaoliny a vysoce disperzní popeloviny. . Kombinace superplastifikátorů a zejména ekologických hyperplastifikátorů na polykarboxylátové, polyakrylátové a polyglykolové bázi umožňují získat supratekuté cementově-minerální disperzní systémy a betonové směsi. Díky těmto pokrokům se počet složek v betonu s chemické přísady dosáhl 6–8, poměr voda-cement se snížil na 0,24–0,28 při zachování plasticity, charakterizované sednutím kužele 4–10 cm.V samozhutnitelném betonu (Selbstverdichtender Beton-SVB) s nebo bez přídavku kamenné moučky ( CM), ale s Přidáním MK do vysoce zpracovatelných betonů (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) na hyperplastifikátorech, na rozdíl od těch odlévaných do tradičních SP, se dokonalá tekutost betonových směsí kombinuje s nízkou sedimentací a samozhutňováním se samovolným odstraňováním. vzduchu.

„Vysoká“ reologie s výraznou redukcí vody v superplastifikovaných betonových směsích je zajištěna fluidní reologickou matricí, která má různé úrovně okují konstrukční prvky skládat to. V betonu s drceným kamenem je reologická matrice na různých mikro-mezo úrovních cemento-písková malta. V měkčených betonových směsích pro vysokopevnostní betony pro drť jako makrostrukturní prvek je reologická matrice, jejíž podíl by měl být výrazně vyšší než u klasického betonu, složitější disperze skládající se z písku, cementu, kamenné moučky, mikrosiliky a voda. U písku v konvenčních betonových směsích je reologická matrice na mikroúrovni tvořena cemento-vodnou pastou, jejíž podíl lze zvýšit pro zajištění tekutosti zvýšením množství cementu. To je ale na jednu stranu neekonomické (zejména u betonů tříd B10 - B30), na druhou stranu paradoxně superplastifikátory jsou špatné přísady redukující vodu do portlandského cementu, přestože pro něj všechny vznikly a vznikají. Téměř všechny superplastifikátory, jak jsme ukázali od roku 1979, „fungují“ mnohem lépe na mnoha minerálních prášcích nebo na jejich směsi s cementem [viz. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voronezh, 1996] než s čistým cementem. Cement je ve vodě nestabilní, hydratační systém, který ihned po kontaktu s vodou tvoří koloidní částice a rychle houstne. A koloidní částice ve vodě je obtížné rozptýlit pomocí superplastifikátorů. Příkladem jsou jílové suspenze, které jsou málo náchylné k superzkapalnění.

Závěr se tedy nabízí: kamenná moučka se musí přidávat do cementu a tím se zvýší nejen reologický účinek SP na směs, ale i podíl samotné reologické matrice. V důsledku toho je možné výrazně snížit množství vody, zvýšit hustotu a zvýšit pevnost betonu. Přidání kamenné moučky bude prakticky ekvivalentní zvýšení cementu (pokud jsou účinky snižující vodu výrazně vyšší než při přidávání cementu).

Zde je důležité zaměřit pozornost nikoli na nahrazení části cementu kamennou moučkou, ale její přidání (a významný podíl – 40–60 %) do portlandského cementu. Na základě teorie polystruktur v letech 1985–2000. Všechny práce na změně polystruktury měly za cíl nahradit 30–50 % portlandského cementu minerálními plnivy, aby se ušetřil v betonu [viz. Solomatov V.I., Vyrovoy V.N. et al. Kompozitní stavební materiály a konstrukce se sníženou spotřebou materiálu. – Kyjev: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. Betony s nízkou spotřebou vody s modifikovaným křemenným plnivem: Abstrakt pro akademickou soutěž. tituly Ph.D tech. Sci. – M, 1996; Fadel I. M. Intenzivní samostatná technologie betonu plněného čedičem: Abstrakt práce. Ph.D. tech. Sciences - M, 1993]. Strategie úspory portlandského cementu v betonu stejné pevnosti ustoupí strategii úspory betonu s 2–3krát vyšší pevností nejen v tlaku, ale i v ohybu a osovém tahu a při rázu. Úspora betonu ve více prolamovaných konstrukcích poskytne vyšší ekonomický efekt než úspora cementu.

S ohledem na složení reologických matric na různých úrovních měřítka jsme zjistili, že pro písek ve vysokopevnostním betonu je reologická matrice na mikroúrovni komplexní směs cementu, mouky, oxidu křemičitého, superplastifikátoru a vody. U vysokopevnostního betonu s mikrosilikou, u směsi cementu a kamenné moučky (stejnoměrná disperze) jako konstrukčních prvků se zase objevuje další reologická matrice s menším měřítkem - směs mikrosiliky, vody a superplastifikátoru.

U drceného betonu tyto stupnice strukturních prvků reologických matric odpovídají stupnici optimální granulometrie suchých složek betonu pro získání jeho vysoké hustoty.

Přídavek kamenné moučky tedy plní jak strukturně-reologickou funkci, tak funkci vyplňování matrice. Pro vysokopevnostní betony je neméně důležitá reakční-chemická funkce kamenné moučky, kterou s vyšším účinkem plní reaktivní mikrosilika a mikrodehydratovaný kaolin.

Maximální reologické a vodu redukující účinky způsobené adsorpcí SP na povrchu pevné fáze jsou geneticky charakteristické pro jemně disperzní systémy s vysoký povrch sekce.

Stůl 1.

Reologický a vodoredukční účinek SP v soustavách voda-minerál

Typ dispergovaného prášku

a změkčovadlo

SP dávkování,%

CaCO3 (Mg 150)

BaCO3 (tavení)

Ca(OH)2 (LST)

Cement PO

"Volskcement" (S-3)

Opoka z pole Penza (S-3)

Broušené sklo TF10 (S-3)

Z tabulky 1 je patrné, že u licích suspenzí portlandského cementu s SP je jeho účinek na snížení vody 1,5–7,0krát (sic!) vyšší než u minerálních prášků. U kamenů může tento přebytek dosáhnout 2–3krát.

Kombinace hyperplastifikátorů s mikrosilikou, kamennou moučkou nebo popelem tak umožnila zvýšit úroveň pevnosti v tlaku na 130–150, v některých případech na 180–200 MPa i více. Výrazné zvýšení pevnosti však vede k intenzivnímu zvýšení křehkosti a poklesu Poissonova poměru na 0,14–0,17, což vede k riziku náhlé destrukce konstrukcí v havarijních situacích. Zbavení se této negativní vlastnosti betonu se provádí nejen jeho vyztužením tyčovou výztuží, ale kombinací tyčové výztuže se zavedením vláken z polymerů, skla a oceli.

Základy plastifikace a redukce vody minerálních a cementových disperzních systémů byly formulovány v doktorské disertační práci V.I.Kalašnikova. [cm. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voronezh, 1996] v roce 1996 na základě dříve dokončených prací v období od roku 1979 do roku 1996. [Kalašnikov V.I., Ivanov I.A. O strukturálním a reologickém stavu extrémně zkapalněných vysoce koncentrovaných disperzních systémů. // Sborník příspěvků ze IV. celostátní konference mechaniky a technologie kompozitních materiálů. – Sofie: ZÁKAZ, 1985; Ivanov I. A., Kalashnikov V. I. Účinnost plastifikace minerálních dispergovaných kompozic v závislosti na koncentraci pevné fáze v nich. // Reologie betonových směsí a její technologické úlohy. Abstraktní. Zpráva z III. všesvazového sympozia. - Riga. – FIR, 1979; Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. O povaze plastifikace minerálních disperzních kompozic v závislosti na koncentraci pevné fáze v nich. // Mechanika a technologie kompozitních materiálů. Materiály II. celostátní konference. – Sofie: ZÁKAZ, 1979; Kalashnikov V.I. O reakci různých minerálních kompozic na superplastifikátory naftalensulfonové kyseliny a vliv okamžitých alkálií na ni. // Mechanika a technologie kompozitních materiálů. Materiály III. celostátní konference za účasti zahraničních zástupců. – Sofie: ZÁKAZ, 1982; Kalashnikov V.I. Účtování reologických změn v betonových směsích se superplastifikátory. // Materiály IX. Všesvazové konference o betonu a železobetonu (Taškent, 1983). - Penza. – 1983; Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. Vlastnosti reologických změn v cementových kompozicích pod vlivem změkčovadel stabilizujících ionty. // Sborník prací „Technologická mechanika betonu“. – Riga: RPI, 1984]. To jsou vyhlídky pro cílené využití nejvyšší vodoredukující aktivity SP v jemně rozptýlených systémech, znaky kvantitativních reologických a strukturně-mechanických změn v superplastifikovaných systémech, které spočívají v jejich lavinovitém přechodu z pevné fáze do kapalné fáze. stavy se supernízkým přídavkem vody. Jedná se o vypracovaná kritéria pro gravitační šíření a post-thixotropní proudění vysoce rozptýlených plastifikovaných systémů (pod vlivem jejich vlastní hmotnosti) a samovolné vyrovnávání denního povrchu. Jedná se o pokročilý koncept extrémní koncentrace cementových systémů s jemnými prášky z hornin sedimentárního, vyvřelého a metamorfovaného původu, selektivní pro úrovně vysoké redukce vody na SP. Nejdůležitější výsledky získané v těchto pracích jsou možnost 5–15násobného snížení spotřeby vody v disperzích při zachování gravitační roztíratelnosti. Bylo prokázáno, že kombinací reologicky aktivních prášků s cementem je možné zvýšit účinek SP a získat odlitky s vysokou hustotou. Právě tyto principy jsou implementovány v reakčním práškovém betonu se zvýšením jejich hustoty a pevnosti (Reaktionspulver beton - RPB nebo Reactive Powder Concrete - RPC [viz Dolgopolov N.N., Sukhanov M.A., Efimov S.N. Nový typ cementu: struktura cementového kamene . // Stavební materiály. – 1994. – č. 115]). Dalším výsledkem je zvýšení redukčního účinku SP se zvyšující se disperzí prášků [viz. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voroněž, 1996]. Používá se také v práškovém jemném betonu zvýšením podílu jemných složek přidáním křemičitého úletu do cementu. Novinkou v teorii a praxi práškového betonu je použití jemného písku frakce 0,1–0,5 mm, čímž byl beton na rozdíl od běžného písku o frakci 0–5 mm jemnozrnný. Náš výpočet průměrného měrného povrchu dispergované části práškového betonu (složení: cement - 700 kg; jemný písek zr. 0,125–0,63 mm - 950 kg, čedičová moučka Ssp = 380 m2/kg - 350 kg, mikrosilika Svd = 3200 m2/ kg - 140 kg) s obsahem 49 % celkové směsi s jemnozrnným pískem frakce 0,125–0,5 mm ukazuje, že při jemnosti MK Smk = 3000 m2/kg je průměrný povrch práškové části Svd. = 1060 m2/kg a při Smk = 2000 m2 /kg – Svd = 785 m2/kg. Právě z těchto jemně rozptýlených složek se vyrábějí jemnozrnné reakční práškové betony, ve kterých objemová koncentrace pevné fáze bez písku dosahuje 58–64 % a s pískem – 76–77 % a je mírně nižší než koncentrace pevné fáze v superplastifikovaném těžkém betonu (Cv = 0, 80–0,85). V betonu z drceného kamene je však objemová koncentrace pevné fáze mínus drcený kámen a písek mnohem nižší, což určuje vysokou hustotu dispergované matrice.

Vysoká pevnost je zajištěna přítomností nejen mikrosiliky nebo dehydrovaného kaolinu, ale také reaktivního prášku z mleté ​​horniny. Podle literatury se zavádí především popílek, baltská, vápencová nebo křemenná moučka. Široké možnosti výroby reaktivního práškového betonu se otevřely v SSSR a Rusku v souvislosti s vývojem a výzkumem kompozitních pojiv s nízkou spotřebou vody Yu. M. Bazhenovem, Sh. T. Babaevem, A. Komarovem. A., Batrakov V.G., Dolgopolov N.N. Bylo prokázáno, že nahrazení cementu v procesu mletí VNV uhličitanem, žulou, křemennou moučkou až do 50% výrazně zvyšuje účinek snižující vodu. Poměr W/T, který zajišťuje gravitační roztíratelnost drceného betonu, je oproti běžnému zavedení SP snížen na 13–15 %, pevnost betonu na takovém VNV-50 dosahuje 90–100 MPa. V podstatě lze získat moderní práškový beton na bázi VNV, mikrosiliky, jemného písku a rozptýlené výztuže.

Disperze vyztužený práškový beton je velmi účinný nejen pro nosné konstrukce s kombinovanou výztuží s předpjatou výztuží, ale i pro výrobu velmi tenkostěnných včetně prostorových architektonických dílů.

Podle posledních údajů je možné textilní vyztužení konstrukcí. Právě rozvoj textilně-vláknité výroby (látkových) objemových rámů z vysokopevnostních polymerových a alkáliím odolných nití ve vyspělých zahraničích motivoval před více než 10 lety ve Francii a Kanadě vývoj reakčního práškového betonu s SP bez velkých kameniv se zvláště jemným křemenným kamenivem, plněné kamenným práškem a mikrosilikou. Betonové směsi vyrobené z takto jemnozrnných směsí se vlivem vlastní hmotnosti rozprostírají a zcela vyplňují hustou síťovou strukturu tkaného rámu a všechny filigránové spoje.

„Vysoká“ reologie práškových betonových směsí (PBC) poskytuje mez kluzu 0 = 5–15 Pa při obsahu vody 10–12 % hmotnosti suchých složek, tzn. pouze 5–10krát vyšší než u olejových barev. S tímto?0 můžete k jeho určení použít minihydrometrickou metodu, vyvinutou námi v roce 1995. Je zajištěna nízká mez kluzu optimální tloušťka vrstvy reologické matrice. Z hlediska topologické struktury PBS je průměrná tloušťka vrstvy X určena vzorcem:

kde je střední průměr částic písku; – objemová koncentrace.

Pro níže uvedené složení při W/T = 0,103 bude tloušťka mezivrstvy 0,056 mm. De Larrard a Sedran zjistili, že u jemnějších písků (d = 0,125–0,4 mm) se tloušťka pohybuje od 48 do 88 µm.

Zvětšení mezivrstvy částic snižuje viskozitu a konečné smykové napětí a zvyšuje tekutost. Tekutost lze zvýšit přidáním vody a zavedením SP. V obecný pohled vliv vody a SP na změny viskozity, mezního smykového napětí a tekutosti je nejednoznačný (obr. 1).

Superplastifikátor snižuje viskozitu v mnohem menší míře než přídavek vody, přičemž pokles meze kluzu vlivem SP je mnohem vyšší než vlivem vody.

Rýže. 1. Vliv SP a vody na viskozitu, mez kluzu a tekutost

Hlavní vlastnosti superplastifikovaných extrémně plněných systémů jsou, že viskozita může být poměrně vysoká a systém může pomalu téci, pokud je mez kluzu nízká. U konvenčních systémů bez SP může být viskozita nízká, ale zvýšená mez kluzu jim brání v šíření, protože nemají post-thixotropní zdroj toku [viz. Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. Vlastnosti reologických změn v cementových kompozicích pod vlivem změkčovadel stabilizujících ionty. // Sborník prací „Technologická mechanika betonu“. – Riga: RPI, 1984].

Reologické vlastnosti závisí na typu a dávkování SP. Vliv tří typů SP je znázorněn na Obr. 2. Nejúčinnějším společným podnikem je Woerment 794.

Rýže. 2 Vliv druhu a dávkování SP na?o: 1 – Woerment 794; 2 – S-3; 3 – Melment F 10

Méně selektivní se přitom neukázal domácí SP S-3, ale zahraniční SP na bázi melaminu Melment F10.

Roztíratelnost práškových betonových směsí je mimořádně důležitá při formování betonových výrobků s tkanými objemovými sítěmi uloženými ve formě.

Takové objemové rámy z prolamované tkaniny ve formě T nosníku, I nosníku, kanálu a dalších konfigurací umožňují rychlé vyztužení, které spočívá v instalaci a upevnění rámu ve formě, po kterém následuje nalití závěsného betonu, který snadno pronikne skrz rámové buňky o rozměrech 2–5 mm (obr. 3) . Látkové rámy mohou radikálně zvýšit odolnost betonu vůči trhlinám při vystavení střídavým teplotním výkyvům a výrazně snížit deformace.

Betonová směs by měla nejen snadno lokálně protékat rámem pletiva, ale také se rozlévat při plnění formy „zpětným“ pronikáním rámem, jak se objem směsi ve formě zvětšuje. Pro posouzení tekutosti byly použity práškové směsi stejného složení z hlediska obsahu sušiny a roztíratelnost z kužele (pro třepačku) byla regulována množstvím SP a (částečně) vody. Posyp byl blokován síťovým prstencem o průměru 175 mm.

Rýže. 3 Ukázka látkového rámu

Rýže. 4 Směs se roztírá s volným a zablokovaným roztíráním

Pletivo mělo čirý rozměr 2,8×2,8 mm s průměrem drátu 0,3×0,3 mm (obr. 4). Kontrolní směsi byly vyrobeny s pomazánkami 25,0; 26,5; 28,2 a 29,8 cm.Výsledkem experimentů bylo zjištěno, že se zvyšující se tekutostí směsi klesá poměr průměrů volného dc a zablokovaného rozptylu d. Na Obr. Obrázek 5 ukazuje změnu dc/dbotdc.

Rýže. 5 Změňte dc/db z hodnoty volného rozpětí dc

Jak vyplývá z obrázku, rozdíl v rozptylu směsi dc a db mizí s plynulostí, charakterizovanou volným rozptylem 29,8 cm.Při dc = 28,2 se rozptyl přes pletivo zmenšuje o 5 %. Směs s roztečí 25 cm zažívá zvláště skvělé brzdění při rozprostření pletivem.

V tomto ohledu je při použití rámů z pletiva s buňkou 3–3 mm nutné použít směsi s roztečí minimálně 28–30 cm.

Fyzikální a technické vlastnosti disperzně vyztuženého práškového betonu, vyztuženého 1 % obj. ocelovými vlákny o průměru 0,15 mm a délce 6 mm, jsou uvedeny v tabulce 2

Tabulka 2

Fyzikální a technické vlastnosti práškového betonu s pojivem s nízkou spotřebou vody s použitím domácího SP S-3

Název vlastností

Jednotka

Ukazatele

Hustota

Pórovitost

Pevnost v tlaku

Pevnost v tahu za ohybu

Axiální pevnost v tahu

Modul pružnosti

Poissonův poměr

Absorbce vody

Mrazuvzdornost

počet cyklů

Podle zahraničních údajů dosahuje při 3 % výztuže pevnost v tlaku 180–200 MPa, pevnost v tahu v osovém směru – 8–10 MPa. Rázová pevnost se zvyšuje více než desetinásobně.

Možnosti práškového betonu nejsou zdaleka vyčerpány, vzhledem k účinnosti hydrotermální úpravy a jejímu vlivu na zvýšení podílu tobermoritu, potažmo xonotlitu.

    Byly informace užitečné? ano částečně ne
  • 15444

Reakční práškový betonREAKČNÍ PRÁŠKOVÝ BETON
Reakční práškové betony (RPC) nové generace jsou specifické betony budoucnosti, nikoliv
obsahující hrubozrnné a kusové kamenivo. To je odlišuje od
jemnozrnný (písek) a drcený beton. Suché reakční práškové betonové směsi
(SRPBS), určený k výrobě drceného kamenného samozhutnitelného betonu pro
monolitická a prefabrikovaná konstrukce, se může stát novým, hlavním typem kompozitního pojiva
pro výrobu mnoha druhů betonu. Vysoká tekutost reakčních práškových betonových směsí
umožňuje je dodatečně naplnit drceným kamenem při zachování plynulosti a použít k
samozhutnitelný vysokopevnostní beton; při plnění pískem a drceným kamenem - pro vibrace
technologie lisování, vibrokomprese a kalandrování. Přitom betony získané podle
vibrační a vibro-silové zhutňovací technologie, mohou mít vyšší pevnost než
litého betonu. Ve vyšším stupni se získá beton tříd obecného použití
B20-B40.

Reakční práškový beton

REAKTIVNÍ PRÁŠKOVÝ BETON
Vzhledem k tomu, že v práškovém betonu je objemová koncentrace cementu 22-25%, částice
cement, v souladu s dříve navrženým vzorcem, se vzájemně nedotýkají, ale jsou odděleny
voda, nanočástice mikrosiliky, mikrometrické částice mletého písku a
jemnozrnný písek. V takových podmínkách, na rozdíl od běžného písčitého a drceného betonu,
topochemický mechanismus tuhnutí je nižší než mechanismus průchozího roztoku a iontové difúze
kalící mechanismus. To bylo potvrzeno jednoduchými, ale originálními kontrolními experimenty
vytvrzování kompozitních systémů sestávajících z malého množství hrubých slínků a
granulovaná struska a značné množství vysoce disperzního mramoru s 10-12 % vody. V
práškový beton, částice cementu jsou odděleny částicemi mikrosiliky a kamenné moučky.
Díky nejtenčím skořápkám vody na povrchu částic dochází k vytvrzování prášku
beton uniká velmi rychle. Jejich denní pevnost dosahuje 40-60 MPa i více.
Dispergovaná část reakčního práškového betonu, skládající se z portlandského cementu, kamenné moučky a
MK, zodpovědný za vysokou gravitační tekutost, má významnou potřebu vody
bez přidání SP. Při složení s poměrem C:KM:MK:Pt jako 1:0,5:0,1:1,5 gravitační proudění
implementováno v poměru voda-pevná látka rovném 0,095-0,11, v závislosti na typu MC. Největší
MK má potřebu vody. Jeho suspenze ve vodě se začíná šířit při obsahu vody 110-120 % hmotnostních MK. Pouze v přítomnosti cementu a SP se MC stává reaktivní složkou ve vodném prostředí.

pojivo (PWV)

VÝHODY SUCHÉHO REAKTIVNÍHO PRÁŠKU
adstringentní (PWV)
1. Extrémně vysoká pevnost RPV, dosahující 120-160 MPa, výrazně převyšující
pevnost superplastifikovaného portlandského cementu v důsledku přeměny „balastního“ vápna na
cementační hydrosilikáty.
2. Multifunkčnost fyzikálních a technických vlastností betonu při zavádění zkrat
rozptýlená ocelová vlákna: nízká nasákavost (méně než 1 %), vysoká mrazuvzdornost (více než
1000 cyklů), vysoká axiální pevnost v tahu (10-15 MPa) a pevnost v tahu za ohybu (40-50
MPa), vysoká rázová houževnatost, vysoká odolnost vůči uhličitanové a síranové korozi atd.;
3. Vysoké technicko-ekonomické ukazatele výroby SRPB v cementárnách,
mající komplex zařízení: sušení, mletí, homogenizace atd.;
4. Rozšířený výskyt křemenného písku v mnoha oblastech zeměkoule a také kamene
mouka z technologie obohacování železných a neželezných kovů metodami magnetické separace a flotace;

VÝHODY SUCHÉHO REAKTIVNÍHO PRÁŠKU
adstringentní (PWV)
5. Obrovské zásoby drcení kamenných třísek s jejich složitým zpracováním na jemnozrnné
drcený kámen a kamenná moučka;
6. Možnosti využití technologie pro společné broušení reakčního plniva, cementu a
superplastifikátor;
7. Možnosti využití SRPB pro výrobu vysokopevnostních, zejména vysokopevnostních
drcený kámen a písčitý beton nové generace a také beton pro všeobecné stavební účely
změnou poměru kameniva a pojiva;
8. Možnost výroby vysokopevnostního lehkého betonu pomocí nenasákavého mikroskla a
mikrosolosféry s implementací vysoce pevného reakčního práškového pojiva;
9. Možnost výroby vysokopevnostních lepidel a spojů pro opravy.


(PWV)

Aplikace suchého reakčního práškového pojiva (DRB)

APLIKACE SUCHÉHO REAKTIVNÍHO PRÁŠKOVÉHO POJIVA
(PWV)
Suché reakční-práškobetonové směsi (SRPC), určené pro výrobu drceného kamene
samozhutnitelný beton pro monolitické a prefabrikované stavby, se může stát novým, hlavním
druh kompozitního pojiva pro výrobu mnoha druhů betonu. Vysoký obrat
reakční práškové betonové směsi umožňuje dodatečně je naplnit drceným kamenem při zachování
tekutost a použít je pro samozhutnitelný vysokopevnostní beton; při plnění pískem a
drcený kámen – pro vibrační technologie tváření, vibrokomprese a kalandrování. V čem
beton vyrobený pomocí vibračních a vibro-silových technologií hutnění může mít více
vyšší pevnost než litý beton. Ve vyšším stupni se získá beton
obecné stavební účely tříd B20-B40.
Pevnost v tlaku, MPa
Sloučenina
Reakční prášek
beton s 0,9% Melflux 2641 F
H/T
0,1
V/C
Konzistence
Rozostření kužele
0,31
Higermann
290 mm
Vor
Absorbce vody
o-tion
ness
podle váhy,
,
%
kg/m3
2260
0,96
po
paření
s normálním
podmínky
kalení
přes
1 den
přes
28 dní
přes
1 den
přes
28 dní
119
149
49,2
132

Efektivní využití reaktivní práškové betonové směsi

EFEKTIVNÍ VYUŽITÍ REAKČNÍHO PRÁŠKU
BETONOVÁ SMĚS
Při plnění reakční práškové betonové směsi pískem a vysokopevnostní drtí,
beton o pevnosti 120-130 MPa se spotřebou cementu v přepočtu na těžký beton 300-350
kg/m3 Toto je jen několik příkladů racionálního a efektivního použití SRPBS. Slibný
Možnost použití SRPBS pro výrobu pěnobetonů a pórobetonu. Používají
Portlandský cement, jehož pevnost je nižší než pevnost RPB, a strukturální procesy samozpevňování během
čas plyne plněji s tím druhým.
Je dosaženo zvýšené provozní spolehlivosti výrobků a konstrukcí z takového betonu
rozptýlené vyztužení tenkými krátkými ocelovými vlákny, skleněným a čedičovým vláknem.
To vám umožní zvýšit axiální pevnost v tahu 4-5krát, pevnost v tahu v ohybu
6-8krát, rázová houževnatost 15-20krát ve srovnání s betonem třídy 400-500.

[0001] Předložený vynález se týká průmyslu stavebních materiálů a používá se pro výrobu betonových výrobků: vysoce umělecké prolamované oplocení a mřížky, sloupky, ten dlažebních desek a obrubníky, tenkostěnné dlaždice pro vnitřní a vnější obklady budov a konstrukcí, dekorativní výrobky a drobné architektonické formy. Způsob přípravy samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi spočívá v postupném míchání složek, dokud se nezíská směs s požadovanou tekutostí. Nejprve se v mixéru smíchá voda a hyperplastifikátor, poté se nalije cement, mikrosilika, kamenná moučka a směs se míchá 2-3 minuty, poté se přidá písek a vláknina a míchá se 2-3 minuty. Získá se samozhutnitelná, zejména vysokopevnostní reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tekutými vlastnostmi, která obsahuje tyto složky: portlandský cement PC500D0, písek frakcí od 0,125 do 0,63, hyperplastifikátor, vlákna, mikrosilika, kámen mouka, urychlovač nabírání síly a voda. Způsob výroby betonových výrobků ve formách spočívá v přípravě betonové směsi, jejím plnění do forem a jejím uložení v napařovací komoře. Vnitřní, pracovní plocha formy se ošetří tenkou vrstvou vody, poté se do formy nalije samozhutnitelná, zejména vysokopevnostní reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tokovými vlastnostmi. Po naplnění formy nastříkáme na povrch směsi tenkou vrstvu vody a formu přikryjeme technologickým tácem. Technickým výsledkem je výroba samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tekutými vlastnostmi, vysokými pevnostními charakteristikami, nízkou cenou a umožňující výrobu prolamovaných výrobků. 2 n. a 2 plat f-ly, 1 stol., 3 nemoc.

Předkládaný vynález se týká průmyslu stavebních materiálů a používá se pro výrobu betonových výrobků: vysoce umělecké prolamované ploty a mříže, sloupy, tenké dlažební desky a obrubníky, tenkostěnné dlaždice pro vnitřní a vnější obklady budov a konstrukcí, dekorativní produkty a drobné architektonické formy.

Známý způsob výroby dekorativních stavebních výrobků a/nebo dekorativní nátěry smícháním s vodou pojivo obsahující slínek portlandského cementu, modifikátor obsahující organickou vodu redukující složku a určité množství urychlovače tuhnutí a sádry, pigmenty, plniva, minerální a chemické (funkční) přísady a výsledná směs se uchovává až do bentonitový jíl je nasycený (funkční aditivní stabilizátor směsi) propylenglykol (organická složka redukující vodu), fixace výsledného komplexu želírovacím činidlem hydroxypropylcelulóza, pokládka, tvarování, zhutňování a tepelné zpracování. Navíc míchání suchých složek a příprava směsi se provádí v různých mixérech (viz RF patent č. 2084416, MPK6 C04B 7/52, 1997).

Nevýhodou tohoto řešení je nutnost použití různých zařízení pro míchání složek směsi a následné operace hutnění, což technologii komplikuje a prodražuje. Kromě toho při použití této metody není možné získat výrobky s tenkými a prolamovanými prvky.

Je známý způsob přípravy směsi pro výrobu stavebních výrobků, který zahrnuje aktivaci pojiva společným mletím portlandského cementového slínku se suchým superplastifikátorem a následné smíchání s plnivem a vodou, přičemž aktivované plnivo se nejprve smísí s 5- 10% záměsové vody, poté se přidá aktivované pojivo a směs se promíchá, poté se přidá 40 - 60% záměsové vody a směs se promíchá, poté se přidá zbývající voda a provede se konečné míchání až do homogenní směsi se získá. Postupné míchání složek se provádí během 0,5-1 minuty. Produkty vyrobené z výsledné směsi musí být uchovávány při teplotě 20 °C a vlhkosti 100 % po dobu 14 dnů (viz RF patent č. 2012551, MPK5 C04B 40/00, 1994).

Nevýhodou tohoto známého způsobu je složitá a nákladná operace společného mletí pojiva a superplastifikátoru, která vyžaduje velké náklady na organizaci míchacího a mlecího komplexu. Kromě toho při použití této metody není možné získat výrobky s tenkými a prolamovanými prvky.

Známá kompozice pro přípravu samozhutnitelného betonu obsahuje:

100 hmotn. části cementu,

50-200 hmotn. díly pískových směsí z kalcinovaného bauxitu různého zrnitostního složení, nejjemnější písek průměrného zrnitostního složení menší než 1 mm, nejhrubší písek průměrného zrnitostního složení menší než 10 mm;

5-25 hmotn. dílů ultra malých částic uhličitanu vápenatého a bílých sazí, přičemž obsah bílých sazí není vyšší než 15 hm. díly;

0,1-10 hmotn. části proti pěnění;

0,1-10 hmotn. části superplastifikátorů;

15-24 hmotn. části vláken;

10-30 hmotn. části vody.

Hmotnostní poměr mezi množstvím ultra malých částic uhličitanu vápenatého v betonu a množstvím bílých sazí může dosáhnout 1:99-99:1, výhodně 50:50-99:1 (viz RF patent č. 2359936, IPC S04B 28/04 S04B 111/20 S04B 111/62 (2006.01), 2009, odst. 12).

Nevýhodou tohoto betonu je použití drahých písků z kalcinovaného bauxitu, obvykle používaného při výrobě hliníku, a také nadměrné množství cementu, což vede ke zvýšení spotřeby dalších velmi drahých složek betonu a v důsledku toho ke zvýšení jeho nákladů.

Průzkum ukázal, že nebyla nalezena žádná řešení, která by zajistila výrobu reakčního práškového samozhutnitelného betonu.

Je známý způsob přípravy betonu s přídavkem vláken, při kterém se všechny složky betonu smíchají, aby se získal beton s požadovanou tekutostí, nebo se nejprve smíchají suché složky, jako je cement. odlišné typy písek, ultrajemné částice uhličitanu vápenatého, bílé saze a případně superplastifikátor a odpěňovač, načež se do směsi přidá voda, a pokud je to nutné, superplastifikátor a odpěňovač, pokud jsou přítomny v kapalné formě, a pokud je to nutné, vlákna a smíchají se s betonem. je dosaženo požadované tekutosti. Po promíchání, např. po dobu 4-16 minut, lze výsledný beton snadno tvarovat díky jeho velmi vysoké tekutosti (viz RF patent č. 2359936, IPC S04B 28/04, S04B 111/20, S04B 111/62 (2006.01 ), 2009., odstavec 12). Toto řešení bylo přijato jako prototyp.

Výsledný samozhutnitelný beton s ultravysokými vlastnostmi lze použít pro výrobu prefabrikovaných prvků, jako jsou pilíře, příčné nosníky, nosníky, podlahy, obklady, umělecké konstrukce, předpjaté prvky nebo kompozitní materiály, materiál pro těsnění spár mezi konstrukčními prvky, prvky kanalizačních systémů nebo v architektuře.

Nevýhodou této metody je vysoká spotřeba cement pro přípravu 1 m3 směsi, což s sebou nese zvýšení nákladů na betonovou směs a výrobky z ní v důsledku zvýšení spotřeby ostatních složek. Navíc způsob použití výsledného betonu popsaný ve vynálezu neposkytuje žádné informace o tom, jak lze vyrábět například umělecké prolamované a tenkostěnné betonové výrobky.

Jsou široce známé způsoby výroby různých betonových výrobků, kdy je beton nalitý do formy následně podroben vibračnímu zhutňování.

Použitím takových známých způsobů je však nemožné získat umělecké, prolamované a tenkostěnné betonové výrobky.

Je známý způsob výroby betonových výrobků v obalových formách, který sestává z přípravy betonové směsi, plnění směsi do forem a vytvrzování. Vzduchotěsná a vlhkotěsná forma se používá ve formě tenkostěnných vícekomorových obalových forem, pokrytých vzduchotěsným a vlhkotěsným povlakem po vložení směsi do nich. Kalení výrobků se provádí v uzavřených komorách po dobu 8-12 hodin (viz patent na vynález Ukrajiny č. UA 39086, MPK7 B28B 7/11; B28B 7/38; C04B 40/02, 2005).

Nevýhodou tohoto známého způsobu je vysoká cena forem používaných pro výrobu betonových výrobků, jakož i nemožnost vyrábět tímto způsobem umělecké, prolamované a tenkostěnné betonové výrobky.

Prvním úkolem je získat složení samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s požadovanou zpracovatelností a potřebnými pevnostními charakteristikami, které sníží cenu výsledné samozhutnitelné betonové směsi.

Druhým úkolem je zvýšení pevnostních charakteristik v jednom dni stáří při optimální zpracovatelnosti směsi a zlepšení dekorativní vlastnostičelní plochy betonových výrobků.

První úkol je řešen díky tomu, že byl vyvinut způsob přípravy samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi, který spočívá v míchání složek betonové směsi do požadované tekutosti. získaný, při kterém se postupně promíchávají složky vláknobetonové směsi a nejprve se v mísiči smísí voda a hyperplastifikátor, poté se přidá cement, mikrosilika, kamenná moučka a směs se míchá 2-3 minuty , načež se přidá písek a vlákno a míchá se 2-3 minuty, dokud se nezíská vláknobetonová směs obsahující následující složky, hm.%:

Celková doba přípravy betonové směsi je od 12 do 15 minut.

Technickým výsledkem použití vynálezu je získání samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokou tekutostí, zlepšující kvalitu a roztíratelnost vláknobetonové směsi, v důsledku speciálně zvolené složení, pořadí zavádění a doba míchání směsi, což vede k výraznému zvýšení tekutosti a pevnostních charakteristik betonu až do M1000 a vyšších, snížení požadované tloušťky výrobků.

Míchání ingrediencí v určitém pořadí, kdy se nejprve v mixéru smíchá odměřené množství vody a hyperplastifikátoru, poté se přidá cement, mikrosilika, kamenná moučka a míchá se 2-3 minuty, poté se přidá písek a vláknina a výsledná betonová směs se míchá 2-3 minuty 3 minuty, umožňuje výrazné zvýšení jakosti a charakteristik tekutosti (zpracovatelnosti) výsledné samozhutnitelné, extra vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi.

Technickým výsledkem použití vynálezu je získání samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, vysokými pevnostními charakteristikami a nízkou cenou. Dodržení daného poměru složek směsi, hm.%:

umožňuje získat samozhutnitelnou, zejména vysokopevnostní reakční práškovou vláknobetonovou směs s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, vysokými pevnostními charakteristikami a zároveň nízkou cenou.

Použití výše uvedených složek při dodržení stanovených poměrů v kvantitativním poměru umožňuje při získání samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi s požadovanou tekutostí a vysokou pevností, zajistit nízkou náklady na výslednou směs a tím zvýšit její spotřebitelské vlastnosti. Použití složek, jako je mikrosilika a kamenná moučka, umožňuje snížit procento cementu, což znamená snížení procenta jiných drahých složek (například hyperplastifikátor), a také upustit od používání drahých písků vyrobených z kalcinovaných bauxit, což také vede ke snížení nákladů na betonovou směs, ale neovlivňuje její pevnostní vlastnosti.

Druhý úkol je vyřešen díky tomu, že byl vyvinut způsob výroby výrobků ve formách z vláknobetonové směsi připravené výše popsaným způsobem, který spočívá v nanášení směsi do forem a následném vytvrzení a nejprve Na vnitřní pracovní plochu formy se nastříká tenká vrstva vody a Po naplnění formy směsí nastříkáme na její povrch tenkou vrstvu vody a formu přikryjeme technologickým tácem.

Směs je navíc přiváděna do forem postupně, přičemž naplněná forma je nahoře pokryta technologickou paletou; po instalaci technologické palety se výrobní proces produktu mnohokrát opakuje, přičemž další forma se umístí na technologickou paletu nad předchozí.

Technickým výsledkem použití vynálezu je zlepšení kvality přední plochy výrobku, výrazné zvýšení pevnostních charakteristik výrobku, použitím samozhutnitelné vláknobetonové směsi s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, speciální zpracování forem a organizace péče o beton v jednom dni věku. Organizace péče o beton v jednom dni stáří spočívá v zajištění dostatečné hydroizolace forem s betonem do nich litým pokrytím vrchní vrstvy betonu ve formě vodním filmem a zakrytím forem paletami.

Technického výsledku je dosaženo použitím samozhutnitelné vláknobetonové směsi s velmi vysokou tekutostí, která umožňuje výrobu velmi tenkých a prolamovaných výrobků libovolné konfigurace, opakujících se jakékoliv textury a typy povrchů, eliminuje proces vibrační zhutňování při lisování výrobků a také umožňuje použití libovolných tvarů (elastické, sklolaminátové, kovové, plastové atd.) pro výrobu výrobků.

Předběžné navlhčení formy tenkou vrstvou vody a závěrečná operace nástřiku tenké vrstvy vody na povrch lité vláknobetonové směsi, zakrytí formy betonem s další technologickou paletou za účelem vytvoření utěsněného komora pro lepší zrání betonu umožňuje eliminovat vzhled vzduchových pórů ze zachyceného vzduchu a dosáhnout vysoké kvality přední plochy výrobků, snížit odpařování vody z tvrdnoucího betonu a zvýšit pevnostní charakteristiky výsledných výrobků.

Počet současně litých forem se volí na základě objemu výsledné samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi.

Získání samozhutnitelné vláknobetonové směsi s velmi vysokou tekutostí a díky tomu zlepšenými zpracovatelskými vlastnostmi umožňuje nepoužívat vibrační stůl při výrobě uměleckých výrobků a zjednodušuje technologii výroby při současném zvýšení pevnosti. vlastnosti uměleckých betonových výrobků.

Technického výsledku je dosaženo díky speciálně zvolenému složení jemnozrnné samozhutnitelné extra vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi, sledu zaváděných složek, způsobu zpracování forem a organizaci péče o beton v jednom dni stáří.

Výhody této technologie a použitého betonu:

Použití modulu velikosti písku fr. 0,125-0,63;

Nepřítomnost hrubého kameniva v betonové směsi;

Možnost výroby betonových výrobků s tenkými a prolamovanými prvky;

Ideální povrch betonových výrobků;

Možnost výroby produktů s danou drsností a texturou povrchu;

Vysoká pevnost betonu v tlaku, ne méně než M1000;

Vysoká pevnost betonu v ohybu, ne méně než Ptb100;

Předkládaný vynález je podrobněji vysvětlen níže pomocí neomezujících příkladů.

Obr. 1 (a, b) - schéma výroby výrobků - lití výsledného vláknobetonu do forem;

Obr. 2 je pohled shora na produkt získaný použitím nárokovaného vynálezu.

Způsob výroby samozhutnitelné, zejména vysoce pevné reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, obsahující výše uvedené složky, se provádí následovně.

Nejprve se zváží všechny složky směsi. Poté se do mixéru nalije odměřené množství vody a hyperplastifikátoru. Poté se mixér zapne. Během procesu míchání vody a hyperplastifikátoru se postupně nalévají následující složky směsi: cement, mikrosilika, kamenná moučka. V případě potřeby lze do barevného betonu ve velkém přidat pigmenty na bázi oxidu železa. Po vložení těchto složek do mixéru se výsledná suspenze míchá 2 až 3 minuty.

V další fázi se postupně zavádí písek a vlákna a betonová směs se míchá 2 až 3 minuty. Poté je betonová směs připravena k použití.

Při přípravě směsi se zavádí urychlovač nárůstu síly.

Výsledná samozhutnitelná, zejména vysokopevnostní reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tekutými vlastnostmi je tekutá konzistence, jejímž jedním z ukazatelů je roztečení Hagermanova kužele na sklo. Aby se směs dobře roztírala, musí být rozteč alespoň 300 mm.

Aplikací nárokovaného způsobu se získá samozhutnitelná, zejména vysoce pevná reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, která obsahuje tyto složky: portlandský cement PC500D0, písek frakcí od 0,125 do 0,63, hyperplastifikátor, vlákna, mikrosilika, kamenná moučka, síla urychlovače tuhnutí a voda. Při realizaci způsobu výroby vláknobetonové směsi je dodržen následující poměr složek, hm.%:

Navíc při realizaci způsobu výroby vláknobetonových směsí se kamenná moučka z různých přírodní materiály nebo odpad, jako je například křemenná mouka, dolomitová mouka, vápencová mouka atd.

Mohou být použity následující značky hyperplastifikátorů: Sika ViscoCrete, Glenium atd.

Při přípravě směsi lze přidat urychlovač rozvoje síly, například Master X-Seed 100 (X-SEED 100) nebo podobné urychlovače rozvoje síly.

Výsledná samozhutnitelná, zejména vysokopevnostní reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tekutými vlastnostmi může být použita při výrobě uměleckých výrobků se složitou konfigurací, například prolamovaných plotů (viz obr. 2). Výslednou směs použijte ihned po její přípravě.

Způsob výroby betonových výrobků ze samozhutnitelné, extra vysokopevnostní reakční práškové betonové směsi vyztužené vlákny s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, získané výše popsaným způsobem a mající specifikované složení, se provádí následovně.

Pro výrobu prolamovaných výrobků litím samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokou tekutostí se používají elastické (polyuretanové, silikonové, formoplasty) nebo tuhé plastové formy 1. , je zobrazen formulář s jednoduchou konfigurací, tento typ formuláře však není orientační a je zvolen pro zjednodušení diagramu. Forma je instalována na technologickém tácu 2. Na vnitřní pracovní plochu 3 formy je nastříkána tenká vrstva vody, čímž se dále snižuje počet zachycených vzduchových bublin na přední ploše betonového výrobku.

Poté se výsledná vláknobetonová směs 4 nalije do formy, kde se působením vlastní hmotnosti rozprostře a samovolně zhutní a vytlačí v ní vzduch. Po samovyrovnání betonové směsi ve formě se na beton nalitý do formy nastříká tenká vrstva vody, která zajistí intenzivnější uvolnění vzduchu z betonové směsi. Poté se forma vyplněná vláknobetonovou směsí navrchu přikryje dalším technologickým tácem 2, čímž vznikne uzavřená komora pro intenzivnější nastavení pevnosti betonu (viz obr. 1 (a)).

Na tuto paletu se umístí nová forma a proces výroby produktu se opakuje. Z jednoho podílu připravené betonové směsi tak lze postupně plnit několik forem, instalovaných nad sebou, což zvyšuje efektivitu použití připravené vláknobetonové směsi. Formy naplněné vláknobetonovou směsí se nechají směs vytvrdnout přibližně 15 hodin.

Po 15 hodinách se betonové výrobky odformují a pošlou k broušení zadní strany a poté do napařovací komory nebo do komory pro tepelně-vlhkostní úpravu (HHT), kde se výrobky uchovávají, dokud nedosáhnou plné pevnosti.

Využití vynálezu umožňuje vyrábět vysoce dekorativní prolamované a tenkostěnné vysokopevnostní betonové výrobky jakosti M1000 a vyšší pomocí technologie zjednodušeného lití bez použití vibračního hutnění.

Vynález může být proveden za použití uvedených známých komponent, v závislosti na kvantitativních poměrech a popsaných technologických režimech. Při implementaci vynálezu lze použít známé vybavení.

Příklad realizace způsobu přípravy samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tokovými vlastnostmi.

Nejprve se zváží a změří všechny složky směsi v daných množstvích (% hm.):

Poté se do mixéru nalije odměřené množství vody a hyperplastifikátoru Sika ViscoCrete 20 Gold. Poté se mixér zapne a komponenty se smíchají. Během procesu míchání vody a hyperplastifikátoru se postupně nalévají následující složky směsi: portlandský cement PC500 D0, mikrosilika, křemenná moučka. Proces míchání se provádí nepřetržitě po dobu 2-3 minut.

V další fázi se postupně zavádí písek. 0,125-0,63 a ocelové vlákno 0,22×13mm. Betonová směs se míchá 2-3 minuty.

Zkrácení doby míchání neumožňuje získat homogenní směs a prodloužení doby míchání neposkytuje další zlepšení kvality směsi, ale zpomaluje proces.

Poté je betonová směs připravena k použití.

Celková doba výroby vláknobetonové směsi je od 12 do 15 minut, tato doba zahrnuje dodatečné operace plnění dílců.

Připravená samozhutnitelná, zejména vysokopevnostní reakční prášková vláknobetonová směs s velmi vysokými tokovými vlastnostmi se používá pro výrobu ažurových výrobků litím do forem.

Příklady složení výsledné samozhutnitelné, extra vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokými tokovými vlastnostmi, vyrobené nárokovaným způsobem, jsou uvedeny v tabulce 1.

1. Způsob přípravy samozhutnitelné, zejména vysokopevnostní reakční práškové vláknobetonové směsi s velmi vysokou tekutostí, který spočívá v míchání složek betonové směsi až do dosažení požadované tekutosti, vyznačující se tím, že míchání složek vláknobetonové směsi se provádí postupně a nejprve se v míchačce smísí voda a hyperplastifikátor, poté se přidá cement, mikrosilica, kamenná moučka a směs se míchá 2-3 minuty, poté se písek a vlákna se přidají a míchají po dobu 2-3 minut, dokud se nezíská vlákny vyztužená betonová směs obsahující hm. %:

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že celková doba přípravy betonové směsi je od 12 do 15 minut.

3. Způsob výroby výrobků ve formách z vláknobetonové směsi připravené způsobem podle nároků 1, 2, který spočívá v přivádění směsi do forem a následném tepelném zpracování v napařovací komoře a nejprve tenké vrstvě. Na vnitřní pracovní plochu formy se nastříká voda, po naplnění formy směsí nastříkáme na její povrch tenkou vrstvu vody a formu přikryjeme technologickým tácem.

4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že směs je přiváděna do forem postupně, přičemž naplněná forma je nahoře překryta technologickou paletou, po instalaci technologické palety se výrobní proces produktu mnohokrát opakuje s instalací další forma na technologické paletě nad předchozí a její plnění.

www.findpatent.ru

vysoce účinný reakční práškový vysokopevnostní a superpevnostní beton a vláknobeton (možnosti) - patentová přihláška 2012113330

Třídy IPC: C04B28/00 (2006.01) Autor: Volodin Vladimir Michajlovič (RU), Kalašnikov Vladimir Ivanovič (RU), Ananyev Sergej Viktorovič (RU), Abramov Dmitrij Alexandrovič (RU), Jacenko Andrey Michajlovič (RU)

Žadatel: Volodin Vladimir Michajlovič (RU)

1. Reakčně práškový beton s obsahem portlandského cementu PC 500 D0 (šedý nebo bílý), superplastifikátor na bázi polykarboxylátetheru, mikrosilika obsahující amorfní - skelný oxid křemičitý nejméně 85-95 %, vyznačující se tím, že navíc obsahuje mletý křemen písek (mikrokřemen ) nebo mletá kamenná moučka z hustých hornin o měrném povrchu (3-5) 103 cm2/g, jemnozrnný křemičitý písek úzkého granulometrického složení frakce 0,1-0,5÷0,16-0,63 mm, má měrná spotřeba cementu na jednotku pevnosti betonu není větší než 4,5 kg/MPa, má vysokou hustotu s novou recepturou a novou strukturní a topologickou strukturou, s následujícím obsahem složek, % hmotnosti suchých složek v betonové směsi :

Mikrosilika - 3,2-6,8 %;

Voda - W/T = 0,95-0,12.

2. Reakčně-práškový vysokozátěžový vláknobeton obsahující portlandský cement PC 500 D0 (šedý nebo bílý), superplastifikátor na bázi polykarboxylátetheru, mikrosilika s obsahem amorfně-sklovitého oxidu křemičitého nejméně 85-95 %, vyznačující se tím, že že navíc obsahuje mletý křemičitý písek (mikrokřemen) nebo mletou kamennou moučku z hustých hornin o specifickém povrchu (3-5)·103 cm2/g, jemnozrnný křemičitý písek s úzkým granulometrickým složením frakce 0,1 -0,5÷0,16-0,63 mm, stejně jako obsahová vlákna ocelového kordu (průměr 0,1-0,22 mm, délka 6-15 mm), čedičová a uhlíková vlákna, mají specifickou spotřebu cementu na jednotku pevnosti betonu nejvýše 4,5 kg/MPa a měrná spotřeba vláken na jednotku zvýšení pevnosti v tahu za ohybu nepřesahuje 9,0 kg/MPa má vysokou hustotu s novou formulací a novou strukturní a topologickou strukturou a beton má tažnou (plastickou) povahu destrukce s následujícím obsahem složek,% hmotnosti suchých složek v betonových směsích:

Portlandský cement (šedý nebo bílý) třídy ne nižší než PC 500 D0 - 30,9-34%;

Superplastifikátor na bázi polykarboxylátetheru - 0,2-0,5%;

Mikrosilika - 3,2-6,8 %;

Mletý křemenný písek (mikrokřemen) nebo kamenná moučka - 12,3-17,2%;

Jemnozrnný křemičitý písek - 53,4-41,5 %;

Kord z ocelových vláken 1,5-5,0 % objemu betonu;

Čedičová vlákna a uhlíková vlákna 0,2-3,0 % objemu betonu;

Voda - W/T = 0,95-0,12.

www.freepatent.ru

Stavební předměty

Článek popisuje vlastnosti a možnosti vysokopevnostních práškových betonů a také oblasti a technologie jejich aplikace.

Vysoké tempo výstavby obytných a průmyslových budov s novými a jedinečnými architektonickými formami a zejména speciálními vysoce zatíženými konstrukcemi (jako jsou mosty s dlouhým rozpětím, mrakodrapy, ropné plošiny na moři, nádrže na skladování plynů a kapalin pod tlakem atd.) vyžadovaly vývoj nových účinných betonů. Významný pokrok v tomto byl zaznamenán zejména od konce 80. let minulého století. Moderní klasifikace vysoce kvalitních betonů (VKB) kombinuje širokou škálu betonů pro různé účely: vysokopevnostní a ultravysokopevnostní betony [viz. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. M?glichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], samozhutnitelný beton, vysoce korozivzdorný beton. Tyto typy betonů splňují vysoké požadavky na pevnost v tlaku a v tahu, odolnost proti trhlinám, rázovou houževnatost, odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi a mrazuvzdornost.

Přechod na nové typy betonů byl samozřejmě usnadněn za prvé revolučními úspěchy v oblasti plastifikace betonových a maltových směsí a za druhé vznikem nejaktivnějších pucolánových přísad - mikrosilika, dehydratované kaoliny a vysoce disperzní popeloviny. . Kombinace superplastifikátorů a zejména ekologických hyperplastifikátorů na polykarboxylátové, polyakrylátové a polyglykolové bázi umožňují získat supratekuté cementově-minerální disperzní systémy a betonové směsi. Díky těmto úspěchům dosáhl počet složek v betonu s chemickými přísadami 6–8, poměr voda-cement se při zachování plasticity, charakterizované sedáním kužele 4–10 cm, snížil na 0,24–0,28. V samozhutnitelném betonu ( Selbstverdichtender Beton-SVB) s přídavkem kamenné moučky (CM) nebo bez ní, ale s přídavkem MC ve vysoce zpracovatelných betonech (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) na hyperplastifikátorech, na rozdíl od těch odlévaných do tradičních SP, perfektní tekutost betonových směsí je kombinována s nízkou sedimentací a samozhutňováním se samovolným odvodem vzduchu.

„Vysoká“ reologie s výraznou redukcí vody v superplastifikovaných betonových směsích je zajištěna fluidní reologickou matricí, která má různé měřítko konstrukčních prvků, které ji tvoří. V betonu s drceným kamenem je reologická matrice na různých mikro-mezo úrovních cemento-písková malta. V měkčených betonových směsích pro vysokopevnostní betony pro drť jako makrostrukturní prvek je reologická matrice, jejíž podíl by měl být výrazně vyšší než u klasického betonu, složitější disperze skládající se z písku, cementu, kamenné moučky, mikrosiliky a voda. U písku v konvenčních betonových směsích je reologická matrice na mikroúrovni tvořena cemento-vodnou pastou, jejíž podíl lze zvýšit pro zajištění tekutosti zvýšením množství cementu. To je ale na jednu stranu neekonomické (zejména u betonů tříd B10 - B30), na druhou stranu paradoxně superplastifikátory jsou špatné přísady redukující vodu do portlandského cementu, přestože pro něj všechny vznikly a vznikají. Téměř všechny superplastifikátory, jak jsme ukázali od roku 1979, „fungují“ mnohem lépe na mnoha minerálních prášcích nebo na jejich směsi s cementem [viz. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voronezh, 1996] než s čistým cementem. Cement je ve vodě nestabilní, hydratační systém, který ihned po kontaktu s vodou tvoří koloidní částice a rychle houstne. A koloidní částice ve vodě je obtížné rozptýlit pomocí superplastifikátorů. Příkladem jsou jílové suspenze, které jsou málo náchylné k superzkapalnění.

Závěr se tedy nabízí: kamenná moučka se musí přidávat do cementu a tím se zvýší nejen reologický účinek SP na směs, ale i podíl samotné reologické matrice. V důsledku toho je možné výrazně snížit množství vody, zvýšit hustotu a zvýšit pevnost betonu. Přidání kamenné moučky bude prakticky ekvivalentní zvýšení cementu (pokud jsou účinky snižující vodu výrazně vyšší než při přidávání cementu).

Zde je důležité zaměřit pozornost nikoli na nahrazení části cementu kamennou moučkou, ale její přidání (a významný podíl – 40–60 %) do portlandského cementu. Na základě teorie polystruktur v letech 1985–2000. Všechny práce na změně polystruktury měly za cíl nahradit 30–50 % portlandského cementu minerálními plnivy, aby se ušetřil v betonu [viz. Solomatov V.I., Vyrovoy V.N. et al. Kompozitní stavební materiály a konstrukce se sníženou spotřebou materiálu. – Kyjev: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. Betony s nízkou spotřebou vody s modifikovaným křemenným plnivem: Abstrakt pro akademickou soutěž. tituly Ph.D tech. Sci. – M, 1996; Fadel I. M. Intenzivní samostatná technologie betonu plněného čedičem: Abstrakt práce. Ph.D. tech. Sciences - M, 1993]. Strategie úspory portlandského cementu v betonu stejné pevnosti ustoupí strategii úspory betonu s 2–3krát vyšší pevností nejen v tlaku, ale i v ohybu a osovém tahu a při rázu. Úspora betonu ve více prolamovaných konstrukcích poskytne vyšší ekonomický efekt než úspora cementu.

S ohledem na složení reologických matric na různých úrovních měřítka jsme zjistili, že pro písek ve vysokopevnostním betonu je reologická matrice na mikroúrovni komplexní směs cementu, mouky, oxidu křemičitého, superplastifikátoru a vody. U vysokopevnostního betonu s mikrosilikou, u směsi cementu a kamenné moučky (stejnoměrná disperze) jako konstrukčních prvků se zase objevuje další reologická matrice s menším měřítkem - směs mikrosiliky, vody a superplastifikátoru.

U drceného betonu tyto stupnice strukturních prvků reologických matric odpovídají stupnici optimální granulometrie suchých složek betonu pro získání jeho vysoké hustoty.

Přídavek kamenné moučky tedy plní jak strukturně-reologickou funkci, tak funkci vyplňování matrice. Pro vysokopevnostní betony je neméně důležitá reakční-chemická funkce kamenné moučky, kterou s vyšším účinkem plní reaktivní mikrosilika a mikrodehydratovaný kaolin.

Maximální reologické a vodu redukující účinky způsobené adsorpcí SP na povrchu pevné fáze jsou geneticky charakteristické pro jemně disperzní systémy s vysokým povrchem rozhraní.

Stůl 1.

Reologický a vodoredukční účinek SP v soustavách voda-minerál

Z tabulky 1 je patrné, že u licích suspenzí portlandského cementu s SP je jeho účinek na snížení vody 1,5–7,0krát (sic!) vyšší než u minerálních prášků. U kamenů může tento přebytek dosáhnout 2–3krát.

Kombinace hyperplastifikátorů s mikrosilikou, kamennou moučkou nebo popelem tak umožnila zvýšit úroveň pevnosti v tlaku na 130–150, v některých případech na 180–200 MPa i více. Výrazné zvýšení pevnosti však vede k intenzivnímu zvýšení křehkosti a poklesu Poissonova poměru na 0,14–0,17, což vede k riziku náhlé destrukce konstrukcí v havarijních situacích. Zbavení se této negativní vlastnosti betonu se provádí nejen jeho vyztužením tyčovou výztuží, ale kombinací tyčové výztuže se zavedením vláken z polymerů, skla a oceli.

Základy plastifikace a redukce vody minerálních a cementových disperzních systémů byly formulovány v doktorské disertační práci V.I.Kalašnikova. [cm. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voronezh, 1996] v roce 1996 na základě dříve dokončených prací v období od roku 1979 do roku 1996. [Kalašnikov V.I., Ivanov I.A. O strukturálním a reologickém stavu extrémně zkapalněných vysoce koncentrovaných disperzních systémů. // Sborník příspěvků ze IV. celostátní konference mechaniky a technologie kompozitních materiálů. – Sofie: ZÁKAZ, 1985; Ivanov I. A., Kalashnikov V. I. Účinnost plastifikace minerálních dispergovaných kompozic v závislosti na koncentraci pevné fáze v nich. // Reologie betonových směsí a její technologické úlohy. Abstraktní. Zpráva z III. všesvazového sympozia. - Riga. – FIR, 1979; Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. O povaze plastifikace minerálních disperzních kompozic v závislosti na koncentraci pevné fáze v nich. // Mechanika a technologie kompozitních materiálů. Materiály II. celostátní konference. – Sofie: ZÁKAZ, 1979; Kalashnikov V.I. O reakci různých minerálních kompozic na superplastifikátory naftalensulfonové kyseliny a vliv okamžitých alkálií na ni. // Mechanika a technologie kompozitních materiálů. Materiály III. celostátní konference za účasti zahraničních zástupců. – Sofie: ZÁKAZ, 1982; Kalashnikov V.I. Účtování reologických změn v betonových směsích se superplastifikátory. // Materiály IX. Všesvazové konference o betonu a železobetonu (Taškent, 1983). - Penza. – 1983; Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. Vlastnosti reologických změn v cementových kompozicích pod vlivem změkčovadel stabilizujících ionty. // Sborník prací „Technologická mechanika betonu“. – Riga: RPI, 1984]. To jsou vyhlídky pro cílené využití nejvyšší vodoredukující aktivity SP v jemně rozptýlených systémech, znaky kvantitativních reologických a strukturně-mechanických změn v superplastifikovaných systémech, které spočívají v jejich lavinovitém přechodu z pevné fáze do kapalné fáze. stavy se supernízkým přídavkem vody. Jedná se o vypracovaná kritéria pro gravitační šíření a post-thixotropní proudění vysoce rozptýlených plastifikovaných systémů (pod vlivem jejich vlastní hmotnosti) a samovolné vyrovnávání denního povrchu. Jedná se o pokročilý koncept extrémní koncentrace cementových systémů s jemnými prášky z hornin sedimentárního, vyvřelého a metamorfovaného původu, selektivní pro úrovně vysoké redukce vody na SP. Nejdůležitější výsledky získané v těchto pracích jsou možnost 5–15násobného snížení spotřeby vody v disperzích při zachování gravitační roztíratelnosti. Bylo prokázáno, že kombinací reologicky aktivních prášků s cementem je možné zvýšit účinek SP a získat odlitky s vysokou hustotou. Právě tyto principy jsou implementovány v reakčním práškovém betonu se zvýšením jejich hustoty a pevnosti (Reaktionspulver beton - RPB nebo Reactive Powder Concrete - RPC [viz Dolgopolov N.N., Sukhanov M.A., Efimov S.N. Nový typ cementu: struktura cementového kamene . // Stavební materiály. – 1994. – č. 115]). Dalším výsledkem je zvýšení redukčního účinku SP se zvyšující se disperzí prášků [viz. Kalašnikov V.I. Základy plastifikace minerálních disperzních systémů pro výrobu stavebních materiálů: Disertační práce ve formě vědecké zprávy pro titul doktora věd. tech. Sci. – Voroněž, 1996]. Používá se také v práškovém jemném betonu zvýšením podílu jemných složek přidáním křemičitého úletu do cementu. Novinkou v teorii a praxi práškového betonu je použití jemného písku frakce 0,1–0,5 mm, čímž byl beton na rozdíl od běžného písku o frakci 0–5 mm jemnozrnný. Náš výpočet průměrného měrného povrchu dispergované části práškového betonu (složení: cement - 700 kg; jemný písek zr. 0,125–0,63 mm - 950 kg, čedičová moučka Ssp = 380 m2/kg - 350 kg, mikrosilika Svd = 3200 m2/ kg - 140 kg) s obsahem 49 % celkové směsi s jemnozrnným pískem frakce 0,125–0,5 mm ukazuje, že při jemnosti MK Smk = 3000 m2/kg je průměrný povrch práškové části Svd. = 1060 m2/kg a při Smk = 2000 m2 /kg – Svd = 785 m2/kg. Právě z těchto jemně rozptýlených složek se vyrábějí jemnozrnné reakční práškové betony, ve kterých objemová koncentrace pevné fáze bez písku dosahuje 58–64 % a s pískem – 76–77 % a je mírně nižší než koncentrace pevné fáze v superplastifikovaném těžkém betonu (Cv = 0, 80–0,85). V betonu z drceného kamene je však objemová koncentrace pevné fáze mínus drcený kámen a písek mnohem nižší, což určuje vysokou hustotu dispergované matrice.

Vysoká pevnost je zajištěna přítomností nejen mikrosiliky nebo dehydrovaného kaolinu, ale také reaktivního prášku z mleté ​​horniny. Podle literatury se zavádí především popílek, baltská, vápencová nebo křemenná moučka. Široké možnosti výroby reaktivního práškového betonu se otevřely v SSSR a Rusku v souvislosti s vývojem a výzkumem kompozitních pojiv s nízkou spotřebou vody Yu. M. Bazhenovem, Sh. T. Babaevem, A. Komarovem. A., Batrakov V.G., Dolgopolov N.N. Bylo prokázáno, že nahrazení cementu v procesu mletí VNV uhličitanem, žulou, křemennou moučkou až do 50% výrazně zvyšuje účinek snižující vodu. Poměr W/T, který zajišťuje gravitační roztíratelnost drceného betonu, je oproti běžnému zavedení SP snížen na 13–15 %, pevnost betonu na takovém VNV-50 dosahuje 90–100 MPa. V podstatě lze získat moderní práškový beton na bázi VNV, mikrosiliky, jemného písku a rozptýlené výztuže.

Disperze vyztužený práškový beton je velmi účinný nejen pro nosné konstrukce s kombinovanou výztuží s předpjatou výztuží, ale i pro výrobu velmi tenkostěnných včetně prostorových architektonických dílů.

Podle posledních údajů je možné textilní vyztužení konstrukcí. Právě rozvoj textilně-vláknité výroby (látkových) objemových rámů z vysokopevnostních polymerových a alkáliím odolných nití ve vyspělých zahraničích motivoval před více než 10 lety ve Francii a Kanadě vývoj reakčního práškového betonu s SP bez velkých kameniv se zvláště jemným křemenným kamenivem, plněné kamenným práškem a mikrosilikou. Betonové směsi vyrobené z takto jemnozrnných směsí se vlivem vlastní hmotnosti rozprostírají a zcela vyplňují hustou síťovou strukturu tkaného rámu a všechny filigránové spoje.

„Vysoká“ reologie práškových betonových směsí (PBC) poskytuje mez kluzu 0 = 5–15 Pa při obsahu vody 10–12 % hmotnosti suchých složek, tzn. pouze 5–10krát vyšší než u olejových barev. S tímto?0 lze k jeho stanovení použít minihydrometrickou metodu, kterou jsme vyvinuli v roce 1995. Nízká mez kluzu je zajištěna optimální tloušťkou vrstvy reologické matrice. Z hlediska topologické struktury PBS je průměrná tloušťka vrstvy X určena vzorcem:

kde je střední průměr částic písku; – objemová koncentrace.

Pro níže uvedené složení při W/T = 0,103 bude tloušťka mezivrstvy 0,056 mm. De Larrard a Sedran zjistili, že u jemnějších písků (d = 0,125–0,4 mm) se tloušťka pohybuje od 48 do 88 µm.

Zvětšení mezivrstvy částic snižuje viskozitu a konečné smykové napětí a zvyšuje tekutost. Tekutost lze zvýšit přidáním vody a zavedením SP. Obecně je vliv vody a SP na změny viskozity, mezního smykového napětí a kluzu nejednoznačný (obr. 1).

Superplastifikátor snižuje viskozitu v mnohem menší míře než přídavek vody, přičemž pokles meze kluzu vlivem SP je mnohem vyšší než vlivem vody.

Rýže. 1. Vliv SP a vody na viskozitu, mez kluzu a tekutost

Hlavní vlastnosti superplastifikovaných extrémně plněných systémů jsou, že viskozita může být poměrně vysoká a systém může pomalu téci, pokud je mez kluzu nízká. U konvenčních systémů bez SP může být viskozita nízká, ale zvýšená mez kluzu jim brání v šíření, protože nemají post-thixotropní zdroj toku [viz. Kalashnikov V.I., Ivanov I.A. Vlastnosti reologických změn v cementových kompozicích pod vlivem změkčovadel stabilizujících ionty. // Sborník prací „Technologická mechanika betonu“. – Riga: RPI, 1984].

Reologické vlastnosti závisí na typu a dávkování SP. Vliv tří typů SP je znázorněn na Obr. 2. Nejúčinnějším společným podnikem je Woerment 794.

Rýže. 2 Vliv druhu a dávkování SP na?o: 1 – Woerment 794; 2 – S-3; 3 – Melment F 10

Méně selektivní se přitom neukázal domácí SP S-3, ale zahraniční SP na bázi melaminu Melment F10.

Roztíratelnost práškových betonových směsí je mimořádně důležitá při formování betonových výrobků s tkanými objemovými sítěmi uloženými ve formě.

Takové objemové rámy z prolamované tkaniny ve formě T nosníku, I nosníku, kanálu a dalších konfigurací umožňují rychlé vyztužení, které spočívá v instalaci a upevnění rámu ve formě, po kterém následuje nalití závěsného betonu, který snadno pronikne skrz rámové buňky o rozměrech 2–5 mm (obr. 3) . Látkové rámy mohou radikálně zvýšit odolnost betonu vůči trhlinám při vystavení střídavým teplotním výkyvům a výrazně snížit deformace.

Betonová směs by měla nejen snadno lokálně protékat rámem pletiva, ale také se rozlévat při plnění formy „zpětným“ pronikáním rámem, jak se objem směsi ve formě zvětšuje. Pro posouzení tekutosti byly použity práškové směsi stejného složení z hlediska obsahu sušiny a roztíratelnost z kužele (pro třepačku) byla regulována množstvím SP a (částečně) vody. Posyp byl blokován síťovým prstencem o průměru 175 mm.

Rýže. 3 Ukázka látkového rámu

Rýže. 4 Směs se roztírá s volným a zablokovaným roztíráním

Pletivo mělo čirý rozměr 2,8×2,8 mm s průměrem drátu 0,3×0,3 mm (obr. 4). Kontrolní směsi byly vyrobeny s pomazánkami 25,0; 26,5; 28,2 a 29,8 cm.Výsledkem experimentů bylo zjištěno, že se zvyšující se tekutostí směsi klesá poměr průměrů volného dc a zablokovaného rozptylu d. Na Obr. Obrázek 5 ukazuje změnu dc/dbotdc.

Rýže. 5 Změňte dc/db z hodnoty volného rozpětí dc

Jak vyplývá z obrázku, rozdíl v rozptylu směsi dc a db mizí s plynulostí, charakterizovanou volným rozptylem 29,8 cm.Při dc = 28,2 se rozptyl přes pletivo zmenšuje o 5 %. Směs s roztečí 25 cm zažívá zvláště skvělé brzdění při rozprostření pletivem.

V tomto ohledu je při použití rámů z pletiva s buňkou 3–3 mm nutné použít směsi s roztečí minimálně 28–30 cm.

Fyzikální a technické vlastnosti disperzně vyztuženého práškového betonu, vyztuženého 1 % obj. ocelovými vlákny o průměru 0,15 mm a délce 6 mm, jsou uvedeny v tabulce 2

Tabulka 2

Fyzikální a technické vlastnosti práškového betonu s pojivem s nízkou spotřebou vody s použitím domácího SP S-3

Podle zahraničních údajů dosahuje při 3 % výztuže pevnost v tlaku 180–200 MPa, pevnost v tahu v osovém směru – 8–10 MPa. Rázová pevnost se zvyšuje více než desetinásobně.

Možnosti práškového betonu nejsou zdaleka vyčerpány, vzhledem k účinnosti hydrotermální úpravy a jejímu vlivu na zvýšení podílu tobermoritu, potažmo xonotlitu.

www.allbeton.ru

Reakční práškový beton

Poslední aktualizace encyklopedie: 17.12.2017 - 17:30

Reaktivní práškový beton je beton vyrobený z jemně mletých reaktivních materiálů o zrnitosti od 0,2 do 300 mikronů a vyznačující se vysokou pevností (více než 120 MPa) a vysokou odolností proti vodě.

[GOST 25192-2012. Beton. Klasifikace a obecné technické požadavky]

Reakční práškový beton reaktivní práškový beton-RPC] - kompozitní materiál s vysokou pevností v tlaku 200-800 MPa, ohyb >45 MPa, včetně značného množství vysoce disperzních minerálních složek - křemičitého písku, mikrosiliky, superplastifikátoru a také ocelového vlákna s nízkým W /T (~0,2), za použití tepelné a vlhkostní úpravy produktů při teplotě 90-200°C.

[Usherov-Marshak A.V. Konkrétní věda: lexikon. M.: RIF Construction Materials. - 2009. – 112 s.]

Držitelé autorských práv! Pokud je volný přístup k danému pojmu porušením autorských práv, jsou autoři připraveni na žádost držitele autorských práv odkaz nebo samotný pojem (definici) ze stránek odstranit. Chcete-li kontaktovat administraci, použijte formulář pro zpětnou vazbu.

enciklopediyastroy.ru

Vědci nepřestávají udivovat vývojem revolučních technologií. Směs se zlepšenými vlastnostmi byla získána ne tak dávno - na počátku 90. let 20. století. V Rusku není jeho použití při stavbě budov tak běžné, hlavní aplikací je výroba samonivelačních podlah a dekorativních výrobků: pracovní desky, prolamované oblouky a příčky.

Identifikujte výhody více kvalitní materiál RPB umožní zvážit následující parametry:

  • Sloučenina.
  • Vlastnosti.
  • Rozsah použití.
  • Ekonomické zdůvodnění výhod.

Sloučenina

Beton je stavební materiál lisovaný ze zhutněné směsi různého složení:

1. Báze je adstringentní látka, která „slepuje“ plnivo dohromady. Schopnost spolehlivě kombinovat komponenty do jednoho celku zajišťuje hlavní požadavky na rozsah použití. Druhy pojiv:

  • Cement.
  • Sádra.
  • Limetka.
  • Polymery.
  • Živice.

2. Výplň je složka, která určuje hustotu, hmotnost a pevnost. Druhy a velikosti zrn:

  • Písek - do 5 mm.
  • Expandovaná hlína - do 40.
  • Struska - do 15.
  • Drcený kámen - do 40.

3. Aditiva - modifikátory, které zlepšují vlastnosti a mění procesy tuhnutí výsledné směsi. Druhy:

  • Plastifikování.
  • Vyztužení.
  • Porcování.
  • Regulace mrazuvzdornosti a/nebo nastavení rychlosti.

4. Voda je složka, která reaguje s pojivem (nepoužívá se v bitumenovém betonu). Procento kapaliny k hmotnosti podkladu určuje plasticitu a dobu tuhnutí, mrazuvzdornost a pevnost produktu.

Použití různých kombinací základu, plniva, přísad, jejich poměrů a poměrů umožňuje získat beton s různými vlastnostmi.

Rozdíl mezi RPB a ostatními typy materiálů je frakce jemného kameniva. Snížení procenta cementu a jeho nahrazení kamennou moučkou a mikrosilikou umožnilo vytvořit směsi s vysokou tekutostí a samozhutnitelností.

Ultra silné RRP se získá smícháním vody (7-11%) a reaktivního prášku. Proporce (%):

  • Portlandský cement třídy M500 šedý nebo bílý – 30~34.
  • Mikrokřemenná nebo kamenná mouka - 12-17%.
  • Mikrosilika – 3,2~6,8.
  • Jemnozrnný křemičitý písek (frakce 0,1~0,63 mm).
  • Superplastifikátor na bázi polykarboxylátetheru – 0,2~0,5.
  • Akcelerátor nárůstu síly – 0,2.

Produkční technologie:

  • Komponenty se připravují podle procent.
  • Do míchačky se přivádí voda a změkčovadlo. Začne proces míchání.
  • Přidejte cement, kamennou moučku, mikrosiliku.
  • Pro přidání barvy lze přidat barviva (oxid železa).
  • Míchá se 3 minuty.
  • Doplňte pískem (na železobeton).
  • Proces míchání 2-3 minuty. Během této doby se zavede urychlovač tuhnutí v procentech 0,2 z celkové hmotnosti.
  • Povrch formy se navlhčí vodou.
  • Nalijte směs.
  • Postříkejte povrch roztoku rozloženého ve formě vodou.
  • Zakryjte odlévací nádobu.

Všechny operace budou trvat až 15 minut.

Vlastnosti reakčního práškového betonu

Pozitivní vlastnosti:

1. Použití křemičitého úletu a kamenné moučky vedlo ke snížení podílu cementu a drahých superplastifikátorů v otáčkách, což způsobilo pokles nákladů.

2. Bylo získáno složení samozhutnitelného práškového těžkotonážního betonu s vysokým stupněm tekutosti:

  • Není nutné používat vibrační stůl.
  • Přední plocha výsledných produktů prakticky nevyžaduje mechanickou úpravu
  • Možnost výroby prvků s různou texturou a drsností povrchu.

3. Vyztužení ocelí, celulózovým vláknem a použití rámů z prolamované tkaniny zvyšuje jakost na M2000, pevnost v tlaku na 200 MPa.

4. Vysoká odolnost vůči uhličitanové a síranové korozi.

5. Použití práškové reakční směsi pomáhá vytvářet ultrapevné (˃40-50 MPa), lehké struktury (hustota 1400~1650 kg/m3). Snížení hmotnosti snižuje zatížení základů konstrukcí. Pevnost umožňuje, aby nosné prvky stavebního rámu byly vyrobeny v menší tloušťce - snížení spotřeby.

Charakteristika

Ve fázi návrhu provádějí inženýři výpočty a sestavují řadu doporučení a požadavků stavební materiál a parametry. Základní ukazatele:

  1. Třída betonu - číslo za písmenem „M“ (M100) ve značení udává rozsah statického tlakového zatížení (kg/cm2), po jehož překročení dochází k destrukci.
  2. Pevnost: pevnost v tlaku – experimentálně stanovená velikost lisovacího tlaku na vzorek před jeho deformací, jednotka měření: MPa. Ohýbání – tlak lisu na střed vzorku upevněného na dvou podpěrách.
  3. Hustota - hmotnost produktu o objemu 1 metr krychlový, měrná jednotka: kg/m3.
  4. Mrazuvzdornost – počet cyklů zmrazování a zpětný proces s destrukcí vzorku menší než 5 %.
  5. Koeficient smrštění je procentuální snížení objemu a lineárních rozměrů konstrukce, když je připravena.
  6. Absorpce vody je poměr hmotnosti nebo objemu vody absorbované vzorkem, když je ponořen do nádoby s kapalinou. Charakterizuje otevřenou pórovitost betonu.

Rozsah použití

Nová technologie založená na reakční práškové směsi umožňuje vytvářet beton se zlepšenými vlastnostmi a širokým spektrem použití:

  • 1. Samonivelační podlahy s vysokou otěruvzdorností s minimální tloušťkou nanášené vrstvy.
  • 2. Výroba obrubníků s dlouhou životností.
  • 3. Různé přísady v požadovaném poměru mohou výrazně snížit proces absorpce vody, což umožňuje použití materiálu při stavbě ropných plošin na moři.
  • 4. V občanské a průmyslové výstavbě.
  • 5. Stavba mostů a tunelů.
  • 6. Pro pracovní desky s vysokou pevností, povrchy různé struktury a drsnosti.
  • 7. Dekorativní panely.
  • 8. Tvorba příček a uměleckých výrobků z průhledného betonu. Při postupném nalévání se do formy vkládají vlákna citlivá na světlo.
  • 9. Výroba architektonických tenkostěnných dílů pomocí textilní výztuže.
  • 10. Použití pro trvanlivé adhezivní kompozice a opravné směsi.
  • 11. Řešení tepelné izolace pomocí skleněných kuliček.
  • 12. Vysokopevnostní beton na žulové drti.
  • 13. Basreliéfy, pomníky.
  • 14. Barevný beton.

Cena

Vysoká cena uvádí vývojáře v omyl ohledně vhodnosti použití. Snížení nákladů na dopravu, zvýšení životnosti konstrukcí a samonivelačních podlah a další pozitivní vlastnosti materiálu vyplatí finanční investici. Najít a koupit RPB je poměrně obtížné. Problém souvisí s nízkou poptávkou.

Ceny, za které si můžete koupit RPB v Rusku:

Bohužel je obtížné uvést příklady civilních nebo průmyslových zařízení postavených v Rusku pomocí RPB. Hlavní využití práškového betonu je při výrobě umělý kámen, pracovní desky, stejně jako samonivelační podlahy a opravné hmoty.



Líbil se vám článek? Sdílej se svými přáteli!
Byl tento článek užitečný?
Ano
Ne
Děkujeme za vaši odezvu!
Něco se pokazilo a váš hlas nebyl započítán.
Děkuji. Vaše zpráva byla odeslána
Našli jste chybu v textu?
Vyberte jej, klikněte Ctrl + Enter a my vše napravíme!