Вид РИД
Изобретение
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из бетонов на основе золошлакового заполнителя и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.
Известны бетонные смеси, включающие портландцемент, а также золы, шлаки и золошлаковые смеси взамен традиционных заполнителей [Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. - М: Высш. шк. 1990. - с.34].
Недостатком таких смесей является использование дорогостоящего портландцемента.
Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является сырьевая смесь, включающая заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-унос I поля и жидкого стекла из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,32-1,35 г/см3, и заполнитель - отвальную золошлаковую смесь с насыпной плотностью ρ=1350-1400 кг/м3, влажностью 2-3% и на 90% состоящую из шлакового щебня с размером зерен 0,315-0,5 мм и на 10% - из золы [Патент RU №2374200 С1, С04В 28/08, 28/26, 111/20, 27.11.2009, 4 с.].
Недостатками 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 золошлакового бетона включает заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-унос, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема; она содержит золу-унос, состоящую на 25% из золы-унос I поля, характеризующейся насыпной плотностью ρн=830-860 кг/м3 и остатком на сите №008 - 6,8-7,2%, и на 75% - из золы-унос II поля, характеризующейся насыпной плотностью ρн=710-750 кг/м3 и остатком на сите №008 - 1,3-2,0%, в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь Иркутской ТЭЦ-6 г. Братска, полученную от сжигания бурого угля КАТЭКа Ирша-Бородинского угольного разреза с насыпной плотностью золошлаковой смеси ρн=1200-1250 кг/м3, состоящую на 10% из золы и на 90% - из шлака, с размером зерен - 0,315-5 мм при соотношении зерен фракций, %:
фр.5 мм - 56,0;
фр.2,5 мм - 11,4;
фр.1,25 мм - 15,7;
фр.0,63 мм - 11,1;
фр.0,315 мм - 5,8,
и влажностью 1,5-2% при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Указанное жидкое стекло -16,70-18,00;
Указанная золошлаковая смесь - 61,50-62,50;
Указанная зола-унос, состоящая на 25% из золы-унос I поля и на 75% - из золы-унос II поля - остальное.
Сырьевая смесь для приготовления бетона готовилась следующим образом.
25 мас.% золы-унос I поля, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, характеризующейся насыпной плотностью 830 кг/м3 и остатком на сите №008 - 6,8%, перемешивались с 75 мас.% золы-унос II поля, также полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, характеризующейся насыпной плотностью 728 кг/м3 и остатком на сите №008 - 2,0%. К смеси зол добавлялась отвальная золошлаковая смесь Иркутской ТЭЦ-6 г. Братска, полученная от сжигания бурого угля КАТЭКа Ирша-Бородинского угольного разреза с насыпной плотностью золошлаковой смеси ρн=1220 кг/м3, влажностью 1,5% и состоящая на 10 мас.% из золы и на 90 мас.% - из шлака с размером зерен 0,315-5 мм, характеризующаяся зерновым составом, представленным в таблицах 4 и 5. Соотношение между золами и золошлаковой смесью составляло
Зола I поля: Зола II поля: Золошлаковая смесь = 0,25:0,75:3.
Свойства используемых материалов представлены в таблицах 1-6.
После перемешивания сухих компонентов к смеси добавлялось жидкое стекло из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36 г/см3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин. Формование образцов-балочек размером 4×4×16 см производилось на лабораторной виброплощадке. Образцы твердели в камере ТВО при температуре 90±5°С в течение 9 часов. После этого пропаренные образцы испытывались на прочность. Аналогично приготовлены и испытаны бетоны на основе сырьевых смесей других составов. Результаты представлены в таблице 7.
|
|
|
|
|
|
Анализ полученных данных показывает, что бетоны на основе предлагаемой сырьевой смеси характеризуются достаточно высокими показателями прочности, превышающими прочностные показателями бетона по прототипу.
|