×
26.08.2017
217.015.e2ef

Результат интеллектуальной деятельности: Способ изготовления вариатропного ячеистого бетона

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства конструкционно-теплоизоляционных изделий и конструкций из ячеистого бетона. Способ изготовления вариатропного ячеистого бетона включает предварительную обработку вяжущего, мелкого заполнителя и воды затворения по отдельности низкотемпературной неравновесной плазмой в течение 1⋅10 до 5⋅10 с, перемешивание компонентов до получения однородной газобетонной смеси, заливку ее в перфорированную форму, внутреннюю поверхность которой предварительно застилают стекло-, угле- или базальтовым волокном, закрытие формы крышкой и ее фиксацию, твердение и распалубку. Технический результат – повышение коэффициента конструкционного качества изделий на основе вариатропного ячеистого бетона с армированной поверхностью, упрощение технологии его изготовления. 3 пр., 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства конструкционно-теплоизоляционных изделий и конструкций из ячеистого бетона.

Известен способ получения вариатропных ячеистых изделий, включающий заполнение пенобетонной смесью формы на 55% ее глубины, подачу пены в форму и ее перемешивание с пенобетонной смесью в слое толщиной 40-50% глубины формы. Перемешивание осуществляют при помощи устройства, состоящего из дрели с разными рабочими органами, интенсивность перемешивания изменяется с глубиной прорабатываемого слоя. Свойства полученного вариатропного пенобетона: средняя плотность 500-600 кг/м3, максимальная плотность в придонном слое 800-820 кг/м3, минимальная плотность 390-430 кг/м3, прочность при сжатии 1,5-5 МПа, коэффициент теплопроводности 0,2-0,35 Вт/(м⋅K) [1].

Недостатком данного способа является сложность технологии формирования вариатропных изделий, которая заключается в необходимости двухстадийного заполнения формы и механического перемешивания пены с пенобетонной смесью, что приводит к синерезису пены, повышению В/Ц и, следовательно, снижению прочностных показателей. Данный способ позволяет получать вариатропные ячеистые бетоны с однонаправленным (одновекторым) изменением свойств. При этом коэффициент конструкционного качества (К.К.К.) (отношение прочности к средней плотности изделий) не превышает 0,008.

Наиболее близким аналогом является способ получения вариатропного ячеистого бетона, включающий формирование вариатропной структуры изделия в замкнутой форме с перфорированными поверхностями. Перед заливкой формовочной смеси, полученной на основе неактивированных сырьевых компонентах, поддон, борта и крышку формы выстилают полиэтиленовой пленкой, с коэффициентом перфорации больше, чем в форме. При необходимости заполненную форму подвергают вибрации [2].

К недостаткам данного способа можно отнести следующие: одноразовое использование обкладочного материала, который в дальнейшем снимается с поверхности изделия и нуждается в утилизации. При использовании в строительстве полученных по данному способу блоков требуется дополнительное устройство на их поверхности армирующего материала (арматурной сетки) для обеспечения надежного сцепления с защитными, защитно-декоративными покрытиями, что приводит к увеличению трудоемкости и стоимости производства строительных работ. Также при использовании в качестве обкладочного материала перфорированной полиэтиленовой пленки создаются неодинаковые условия твердения портландцемента (изменение влагосодержания в зонах близлежащих к отверстиям перфорации по отношению к зонам между отверстиями перфорации), вследствие чего в процессе эксплуатации, в частности при изменении тепловлажностных условий, на поверхности изделий могут возникать дефектные места.

Техническим результатом данного изобретения является повышение коэффициента конструкционного качества изделий на основе вариатропного ячеистого бетона с армированной поверхностью, упрощение технологии его изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления вариатропного ячеистого бетона, включающем перемешивание компонентов до получения однородной газобетонной смеси, заливку смеси в перфорированную форму, внутреннюю поверхность которой предварительно застилают нетканым материалом, закрытие формы крышкой и ее фиксацию, твердение и распалубку, перед перемешиванием компонентов вяжущее, мелкий заполнитель и воду затворения по отдельности подвергают предварительной обработке низкотемпературной неравновесной плазмой в течение 1⋅10-2-5⋅10-2 с. Внутреннюю поверхность перфорированной формы застилают стекло-, угле- или базальтовым волокном.

Поставленная цель достигается за счет:

- предварительной обработки вяжущего, мелкого заполнителя и воды в установке низкотемпературной неравновесной плазмы НТНП;

- формирования вариатропной ячеистой структуры в закрытых перфорированных формах;

- обкладки внутренней поверхности формы нетканым волокнистым материалом -стекло-, угле- или базальтовым волокном.

В качестве вяжущего используют портландцемент ЦЕМ I 42,5 Н ГОСТ 31108-2003 или шлакопортландцемент ЦЕМ III/А 32,5 Н ГОСТ 31108-2003.

В качестве мелкого заполнителя используют песок кварцевый или диатомитовый с модулем крупности Мк=1,9, или мраморную крошку (ГОСТ 8736-2014).

В качестве добавки используют воздушную негашеную кальциевую известь без добавок 1 сорта (ГОСТ 9179-77).

В качестве газообразователя используют алюминиевую пудру ПАК-1 или ПАК-2 (ГОСТ 5494-95).

Пример 1

Внутреннюю поверхность перфорированной формы размером 300×300×600 застилают по периметру нетканым волокнистым материалом, например стекловолокном. Сырьевые компоненты газобетонной смеси, а именно - вяжущее, мелкий заполнитель и воду затворения по отдельности обрабатывают в установке низкотемпературной неравновесной плазмы (НТНП).

Установка НТНП непрерывного типа состоит из воронки для подачи материала, плазмогенератора, источника питания, контейнера для обработанного материала и пылеуловителя, НТНП в лабораторных установках генерируется источником переменного тока напряжением до 8000 В и частотой до 40 кГц. Между электродами плазматрона создается область НТНП со значением параметра E/N=15×10-16 В⋅см2, степень ионизации (α) 1%, температура плазмы 6⋅104 К. Время обработки сырьевых компонентов изменялось в пределах от 1⋅10-2 до 5⋅10-2 с.

Обработанное в НТНП вяжущее - портландцемент ЦЕМ I 42,5Н 31 мас.ч., обработанный в НТНП мелкий заполнитель - кварцевый песок с Мк=1,9 41 мас.ч., газообразователь - алюминиевая пудра ПАП-2 0,07 мас.ч., известь кальциевую негашеную с содержанием CaO+MgO не менее 70% 1,7 мас.ч. и обработанную в НТНП воду затворения 26,23 мас.ч. перемешивают до получения однородной смеси, которую заливают в заранее подготовленную форму. После заполнения формы газобетонной смесью, крышку формы закрывают и фиксируют. После окончания процесса газообразования, формирования вариатропной ячеистой структуры и достижения массивом распалубочной прочности изделие извлекают из формы. Испытания проводились после 28 суток твердения в нормальных условиях (при температуре 20°С и влажности воздуха 90-100%).

В результате процесса газообразования в закрытой перфорированной форме создается избыточное давление, при котором происходит насыщение и пропитка волокнистого обкладочного материала цементным тестом, которое после отверждения формирует армированный поверхностный слой. За счет устройства на внутренней поверхности перфорированной формы обкладки из нетканого волокнистого материала формовочная смесь, состоящая из вяжущего, мелкого заполнителя, газообразователя, извести и воды, не достигает отверстий перфорации формы, через которые удаляется только газовая составляющая, что исключает необходимость их чистки.

Пример 2

То же, что и пример 1, но без предварительной активации вяжущего, мелкого заполнителя и воды затворения в установке НТНП.

Пример 3

Изготовление изделий по прототипу. Подготавливают смесь для получения ячеистого бетона. Неактивированные сырьевые компоненты смеси (вяжущее, мелкий заполнитель, вода и газообразователь) одностадийно перемешивают до получения однородной массы и заливают в предварительно подготовленную перфорированную форму (300×300×600), где борта и крышка выстланы полиэтиленовой пленкой, с коэффициентом перфорации больше, чем в форме. Крышку формы закрывают и фиксируют. После окончания процесса формирования вариатропной ячеистой структуры и достижения массивом распалубочной прочности, изделие извлекают из формы.

Испытания образцов, полученных по примерам 1-3, проводились после 28 суток нормального твердения. Для сравнения свойств полученных образцов определялись коэффициенты вариатропности и конструкционного качества, результаты представлены в таблице.

Предложенный способ позволяет получать вариатропные изделия на основе ячеистых бетонов, представляющие собой градиентные системы с высокой прочностью периферийных (внешних) слоев и низкой теплопроводностью центральных слоев изделия. Высокая плотность внешних слоев обуславливает повышение конструкционных свойств изделий, а низкая плотность центральной части обуславливает сохранение теплоизоляционных свойств изделий. Армированная внешняя поверхность изделий позволяет использовать их для нанесения защитно-декоративных и декоративных покрытий без устройства дополнительного внешнего армирования.

Источники информации

1. Патент RU №2243190, 27.12.2004.

2. Патент UA №49265, 16.09.2002.

Способ изготовления вариатропного ячеистого бетона, включающий перемешивание компонентов до получения однородной газобетонной смеси, заливку ее в перфорированную форму, внутреннюю поверхность которой предварительно застилают нетканым материалом, закрытие формы крышкой и ее фиксацию, твердение и распалубку, отличающийся тем, что перед перемешиванием компонентов вяжущее, мелкий заполнитель и воду затворения по отдельности подвергают предварительной обработке низкотемпературной неравновесной плазмой в течение 1⋅10-5⋅10 с, а внутреннюю поверхность перфорированной формы застилают стекло-, угле- или базальтовым волокном.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-48 of 48 items.
19.10.2019
№219.017.d852

Симметричный четырехпарный кабель с трехслойной пленко-пленочногофрированной пленочной изоляцией жил

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях симметричных кабелей связи на сети общего пользования и структурированных кабельных систем. Предлагается кабель, содержащий изолированные токопроводящие жилы, скрученные в пары с разными шагами скрутки в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703452
Дата охранного документа: 17.10.2019
02.11.2019
№219.017.dd99

Тензометрическая навеска для измерения сопротивления грунтов копанию

Изобретение относится к технике измерения сопротивлений грунтов копанию. Тензометрическая навеска содержит тяги для передачи горизонтальных, вертикальных и боковых усилий, направляющие профили, тензозвенья для регистрации усилий. Четыре тяги для передачи горизонтальных усилий копания одним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704881
Дата охранного документа: 31.10.2019
10.11.2019
№219.017.dfbb

Симметричный четырехпарный кабель с пленкомилликордельной изоляцией жил

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях симметричных кабелей связи на сети общего пользования и структурированных кабельных систем. Симметричный четырехпарный кабель содержит жилы в пленкополимерной изоляции, скрученные в пары с разными шагами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705358
Дата охранного документа: 07.11.2019
09.04.2020
№220.018.1390

Наномодифицированный высокопрочный легкий бетон

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий в гражданском и промышленном строительстве, монолитном строительстве, при возведении сооружений специального назначения. Техническим результатом изобретения является получение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718443
Дата охранного документа: 06.04.2020
22.05.2020
№220.018.1fe0

Устройство для производства бетонной смеси

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонной смеси. Устройство для производства бетонной смеси дополнительно содержит устройство для производства перекачиваемого льда, соединенное с бункером воды, имеющим дозатор и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721553
Дата охранного документа: 20.05.2020
20.04.2023
№223.018.4cbd

Симметричный неэкранированный восьмипарный кабель категории 5е в восьмисекционном полимерном сепараторе

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в конструкциях симметричных кабелей связи на сети общего пользования, предназначенных для прокладки в условиях воздействия повышенных механических нагрузок. Предлагается симметричный восьмипарный неэкранированный кабель 5е...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002758281
Дата охранного документа: 28.10.2021
16.06.2023
№223.018.79d0

Ветроулавливающее и ветросоздающее гелиоаэродинамическое многофункциональное устройство (ввгму)

Изобретение относится к области строительства, гелио-, ветроэнергетике и может быть использовано для преобразования ветровой и солнечной энергии в электрическую. Ветроулавливающее и ветросоздающее гелиоаэродинамическое многофункциональное устройство состоит из турбогенератора 4, установленного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002737412
Дата охранного документа: 30.11.2020
17.06.2023
№223.018.7efc

Устройство мониторинга коммутационной панели

Изобретение относится к электросвязи и представляет собой устройство мониторинга коммутационных панелей структурированных кабельных систем. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства мониторинга. Коммутационная панель на основе 10-конктных модульных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002772679
Дата охранного документа: 24.05.2022
Showing 11-19 of 19 items.
13.01.2017
№217.015.71fb

Извлекаемая опалубка для изготовления колодца под анкерное крепление

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений. Техническим результатом является повышение прочности, жесткости и надежности анкерного крепления. Указанные технические результаты...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596614
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.85f7

Сейсмоизолирующая система "свая в трубе в опускном колодце"

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при проектировании и строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, сооружений. Сейсмоизолирующая система «свая в трубе в опускном колодце» состоит из здания на свайном фундаменте с высоким ростверком, окруженного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603317
Дата охранного документа: 27.11.2016
26.08.2017
№217.015.daf9

Эпоксидная композиция

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к получению химически стойких, слабогорючих (Г1) эпоксидно-каучуковых композиций, которые могут быть использованы для восстановления, ремонта и усиления бетонных и железобетонных конструкций. Композиция содержит, мас.%:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623767
Дата охранного документа: 29.06.2017
29.12.2017
№217.015.fa00

Сборная железобетонная форшахта многократного применения

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении подземных конструкций типа «стена в грунте», а именно для устройства форшахты, применяемой при выполнении монолитной траншейной «стены в грунте». Сборная железобетонная форшахта состоит из сборных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639766
Дата охранного документа: 22.12.2017
29.12.2017
№217.015.fc11

Способ получения плазмобиомодифицированных заполнителей из силикатсодержащих горных пород

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может использоваться для получения эффективных самовосстанавливающихся строительных растворов, бетонов, в том числе и ячеистых, сухих строительных смесей с использованием плазмобиомодифицированных силикатсодержащих горных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002638595
Дата охранного документа: 14.12.2017
04.04.2018
№218.016.314f

Палатка с повышенным уровнем безопасности

Изобретение относится к области строительства, в частности к палаткам. Технический результат изобретения заключается в обеспечении безопасной эксплуатации палатки при обогреве ее внутреннего объема излучением внешнего источника. Палатка содержит каркас и имеет часть поверхности, изготовленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645038
Дата охранного документа: 15.02.2018
23.07.2019
№219.017.b7bf

Способ получения плазмомодифицированной системы затворения для цемента

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к производству бетонных, железобетонных изделий, строительных растворов, ячеистых бетонов и других строительных материалов и изделий на основе цемента. Способ получения плазмомодифицированной системы затворения для цемента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695212
Дата охранного документа: 22.07.2019
12.04.2023
№223.018.499d

Строительная смесь для изготовления теплоизоляционных изделий

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к получению строительных смесей для изготовления теплоизоляционных изделий на основе гипсового вяжущего и растительного наполнителя – борщевика Сосновского. Строительная смесь для изготовления теплоизоляционных изделий содержит,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002766181
Дата охранного документа: 09.02.2022
20.04.2023
№223.018.4cba

Способ модифицирования целлюлозосодержащего заполнителя легкого бетона

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к изготовлению конструкционно-теплоизоляционных изделий и конструкций из легкого бетона – арболита с использованием отходов растительного сырья, а именно борщевика Сосновского, в качестве заполнителя. Способ модифицирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002758823
Дата охранного документа: 02.11.2021
+ добавить свой РИД