Результат интеллектуальной деятельности: СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЗОЛОЩЕЛОЧНОГО БЕТОНА

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из бетонов на основе заполнителя из некондиционного сырья и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.

Известны бетонные смеси, включающие кварцевый песок, углеродсодержащее жидкое стекло из микрокремнезема, золошлаковую смесь и портландцемент [Патент RU №2259971, 2005 C04B 28/26 // C04B 111:20, с.3].

Недостатками бетона на основе этой бетонной смеси являются невысокие показатели прочности бетона, многокомпонентность состава, использование природного кондиционного кварцевого песка, необходимость помола золошлаковой смеси, использование дорогостоящего портландцемента.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является сырьевая смесь, включающая заполнитель - отсев от дробления диабаза с насыпной плотностью 1565-1580 кг/м³ и модулем крупности Мкр=4,0-4,9 и вяжущее, состоящее из золы-уноса I поля, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, изготавливаемого из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с насыпной плотностью 230-245 кг/м³ и содержащего высокодисперсные кристаллические частицы графита и β-модификации карбида кремния в количестве 10-13%, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38-1,42 г/см³ [Патент RU №2376267 C1, C04B 40/00, 28/26, 111/20, 20.12.2009, 4 с.].

Недостатком описываемой сырьевой смеси являются невысокие прочностные показатели бетонов, изготавливаемых из этой сырьевой смеси, что ограничивает применение получаемых бетонов.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества сырьевой смеси.

Технический результат - повышение прочностных показателей бетона.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления золощелочного бетона включает заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-уноса II поля с истинной плотностью ρ_и=2590-2800 кг/м³ и потерями после прокаливания 3,1-4,9%, полученной от сжигания бурого угля КАТЭКа на Иркутской ТЭЦ-7, и жидкого стекла с силикатным модулем n=0,9-1,4 и плотностью ρ=1,36-1,38 г/см³, изготовленного из техногенного отхода Братского ферросплавного завода - микрокремнезема с истинной плотностью ρ_и=2120-2280 кг/м³, а в качестве заполнителя используется отсев от дробления диабазовых масс на щебень с истинной плотностью ρ_и=2850-3120 кг/м³, прочностью по дробимости 10,4-13,1% при соотношении зерен фракций, %:

и модулем крупности 4,47 при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:

Сырьевая смесь для приготовления бетона готовилась следующим образом.

Зола-унос II поля, полученная от сжигания бурого угля КАТЭКа на Иркутской ТЭЦ-7, характеризующаяся насыпной плотностью 990 кг/м³ и остатком на сите №008 - 9,8%. перемешивалась с заполнителем - отсевом от дробления диабазовых масс на щебень, характеризующимся насыпной плотностью ρ_н=1610 кг/м³ и влажностью 0,31%. Соотношение между золой-уносом и заполнителем составляло 1:3. Свойства используемых материалов представлены в таблицах 1-4.

После перемешивания сухих компонентов в течение 1 мин. к смеси добавлялось жидкое стекло из микрокремнезема, характеризующегося насыпной плотностью ρ_н=267 кг/м³, с силикатным модулем n=0,9-1,4 и плотностью ρ=1,36-1,38 г/см³. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин. Формование образцов размером 4×4×16 см производилось на лабораторной виброплощадке. Твердение образцов осуществлялось в камере TBO при температуре 85±5°C в течение 8 часов. После этого пропаренные образцы испытывались на прочность. Аналогично были приготовлены и испытаны бетоны на основе сырьевых смесей других составов. Результаты представлены в таблице 5.

Анализ полученных данных показывает, что бетоны на основе предлагаемой сырьевой смеси характеризуются достаточно высокими показателями прочности, превышающими прочностные показателями бетона по прототипу.