АЭРИРОВАННЫЙ ЛЕГКИЙ БЕТОН

АЭРИРОВАННЫЙ ЛЕГКИЙ БЕТОН


--- Закажите полную версию данного патента ---

RU (11) 2288904 (13) C1

(51) МПК
C04B 38/10 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2006.12.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005112979/03 
(22) Дата подачи заявки: 2005.04.28 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.04.28 
(45) Опубликовано: 2006.12.10 
(56) Аналоги изобретения: RU 2070874 C1, 27.12.1996. RU 2117646 С1, 20.08.1998. SU 885190 А, 30.11.1981. SU 948948 A, 07.08.1982. DE 4034721 A, 07.05.1992. 
(72) Имя изобретателя: Тихонов Юрий Михайлович (RU); Коломиец Иван Васильевич (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (RU) 
(98) Адрес для переписки: 190005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, 4, СПбГАСУ, ОИС 

(54) АЭРИРОВАННЫЙ ЛЕГКИЙ БЕТОН
Изобретение относится к области промышленности строительных материалов, а именно к бетонам для изготовления стеновых камней, блоков, плит межкомнатных перегородок, а также для монолитного бетонирования стен домов. Техническим результатом является снижение средней плотности и теплопроводности и улучшение соотношения между характеристиками плотности и прочности бетона. Аэрированный легкий бетон содержит в мас.ч.: портландцемент 1,0-1,11, мелкозернистый песок 1,5-2,43, воздухововлекающую добавку - оксиэтилированный алкифенол 0,02-0,03, в качестве легкого заполнителя хвойные опилки фракции менее 5 мм 0,11-0,22 и гранулы полистирола 0,0-0,035, жидкое стекло 0,01-0,06, кремнефтористый натрий 0,01-0,012 и воду 0,70-0,86. 2 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области производства строительных материалов и предназначено для изготовления стеновых камней (блоков), плит межкомнатных перегородок, а также для монолитного бетонирования стен домов и устройства «теплых» оснований полов под покрытие линолеумом и другими рулонными или плитными синтетическими материалами.

Известен аэрированный легкий раствор на основе портландцемента, содержащий мелкозернистый природный песок, легкий пористый заполнитель, воду и воздухововлекающую добавку (а.с. СССР №802230, МКИ С 04 В 15/02, БИ №5, 07.02.81).

Недостатком указанного материала является повышенная средняя плотность (1100-1300 кг/м3 ), невысокие теплозащитные свойства, а также использование дефицитного и дорогостоящего вспученного вермикулита и, как следствие повышенная стоимость материала.

Известно использование в строительстве арболита и опилкобетона материалов с применением отходов лесопиления. Известен арболит, включающий портландцемент, отход лесопиления, жидкое натриевое стекло и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

портландцемент М-400 1,0-1,18 
дробленка - отход лесопиления 0,66-0,75 
жидкое натриевое стекло 0,024-0,03 
вода 1,09-1,21 


Известный строительный материал обладает следующими свойствами:

средняя плотность - 800 кг/м3, предел прочности при сжатии 3,5 МПа, теплопроводность - 0,3 Вт/м·К, расход портландцемента на 1 м3 бетона - 390 кг.

Известен опилкобетон, включающий, мас.ч.: портландцемент - 1, песок - 1,5, опилки - 1, кремнефтористый натрий - 0,04, технический аммиак - 0,065 и воду - 1. Он близок по свойствам к арболиту: средняя плотность -1100 кг/м3, предел прочности при сжатии 2,5 МПа, теплопроводность - 0,31 Вт/м·К, расход портландцемента на 1 м3 бетона - 400 кг (Ибрагамов Ж.А. Производство мелкоштучных стеновых блоков для индивидуального строительства. - М.: Стройиздат, 1994, с.25-36).

Недостатками известных арболита и опилкобетона являются низкая биостойкость, морозостойкость и прочность в связи с большим количеством опилок, значительный расход вяжущего (портландцемента).

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является аэрированный легкий бетон, включающий портландцемент, мелкозернистый песок, поверхностно-активную воздухововлекающую добавку, пористый заполнитель, например вспученный вермикулит, золу-унос ТЭЦ, воду при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

вода 0,8-0,95 
портландцемент 0,85-1,0 
воздухововлекающая добавка 0,05-0,06 
зола-унос ТЭЦ 0,4-0,5 
мелкозернистый песок 2-2,5 
легкий заполнитель 0,2-0,4 


(Патент РФ №2070874, С 04 В 38/08, БИ №36, 27.12.96).

Недостатком вышеуказанного состава является относительно высокая плотность, невысокая эффективность производства изделий, т.к легкобетонная смесь длительное время (45 мин - 2 часа) набирает необходимую пластическую прочность, что не позволяет быстро распалубливать свежеотформованные изделия. Кроме того, в составе используется дорогостоящий вермикулит.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение средней плотности и теплопроводности, улучшение соотношения между характеристиками плотности и прочности бетона, повышение эффективности производства изделий путем сокращения времени распалубки и сокращения расхода дорогостоящих вяжущего и вспученного вермикулита.

Сущность изобретения заключается в том, что, аэрированный легкий бетон, включающий портландцемент, мелкозернистый песок, воздухововлекающую добавку, легкий заполнитель и воду, в качестве легкого заполнителя содержит хвойные опилки фракции<5 мм и гранулы пенополистирола, в качестве воздухововлекающей добавки - оксиэтилированный алкилфенол, и дополнительно - жидкое стекло и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

портландцемент 1,0-1,11 
мелкозернистый песок (М кр<2,5) 1,5-2,43 
оксиэтилированный алкилфенол 0,02-0,03 
хвойные опилки фракции <5 мм 0,11-0,22 
гранулы пенополистирола 0-0,035 
жидкое стекло 0,01-0,06 
кремнефтористый натрий 0,01-0,012 
вода 0,70-0,86 


Для проверки заявленного состава были приготовлены следующие аэрированные легкие бетонные смеси с различным содержанием ингредиентов. Составы приведены в таблице 1.

Таблица 1 
№ п/п Наименование компонентов Содержание компонентов в мас.частях 
состав №1 состав№2 состав№3 состав №4 
1 2 3 4 5 6 
1 Портландцемент М-400 1 1,11 1,1 1,1 
2 Мелкозернистый песок (Мкр <2,5) 2,22 2,43 1,67 1,5 
3 Хвойные опилки фракции <5 мм 0,22 0,17 0,11 0,19 
4 Гранулы ППС - - 0,015 0,035 
5 Воздухововлекающая добавка ОП-7 0,028 0,03 0,017 0,02 
6 Жидкое натриевое стекло 1,4 г/см3 0,05 0,06 0,04 0,01 
7 Кремнефтористый натрий 0,01 0,012 0,01 0,01 
8 Вода 0,8 0,86 0,74 0,70 


Приготовление аэрированной легкобетонной смеси с использованием высокопористых заполнителей осуществляется в скоростных аэросмесителях турбулентного действия (скорость перемешивания 700-1000 об/мин). При этом поровая структура АЛБ (аэрированного легкого бетона) формируется за счет объемного воздухововлечения, присутствия высокопористых заполнителей и воды затворения. При турбулентном перемешивании происходит активация вяжущего за счет абразивного действия кварцевого песка. Последовательность приготовления АЛБ смесей нижеследующая: через загрузочное отверстие вертикально стоящего барабана аэросмесителя, внутри которого находится вертикальный вал с двумя системами лопастей, заливается вода и поверхностно-активная Воздухововлекающая добавка, например ОП-7 - ОП-10 - оксиэтилированный алкилфенол, жидкое стекло и кремнефтористый натрий, и смесь перемешивается. Затем последовательно засыпается портландцемент и песок, смесь снова перемешивается. Последними вводятся опилки, общее время перемешивания 4-5 мин.

Для получения АЛБ с пониженной плотностью следует применять совместно хвойные опилки и отходы пенополистирола, которые вводятся в аэросмеситель сразу после загрузки портландцемента и «пригружают» их песком, который не позволяет легким частицам пенополистирола (25-40 кг/м3) всплывать. Быстрое вращение и абразивное действие песка, в основном состоящего из кварца, разбивает куски отходов пенополистирола до размеров, гранул, которые равномерно распределяются в аэрированной бетонной смеси. Жидкое стекло наряду с тем, что является антисептиком опилок, способствует быстрому набору распалубочной прочности изделий, что позволяет при изготовлении стеновых камней металлоемкость формооснастки снизить вдвое по сравнению с использованием традиционных форм.

Физико-технические характеристики заявленного изобретения и прототипа приведены в таблице 2.

Таблица 2 
Наименование показателя Величина показателя для состава 
1 2 3 4 прототип 
Средняя плотность, кг/м 3 1200 1000 800 600 900 
Предел прочности при сжатии, МПа 10,8 6,5 4,5 2,0 3,5 
Теплопроводность, Вт/м·К 0,24 0,22 0,2 0,18 0,28 
Морозостойкость, F циклы 35 35 - - 25 
Расход портландцемента М-400 на 1 м3 бетона, кг 300 270 240 210 350 


Как видно из таблицы 2, заявленное изобретение имеет лучшие показатели по средней плотности, прочности, теплопроводности и расходу портландцемента по сравнению с прототипом.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Аэрированный легкий бетон, включающий портландцемент, мелкозернистый песок, воздухововлекающую добавку - оксиэтилированный алкилфенол, легкий заполнитель и воду, отличающийся тем, что в качестве легкого заполнителя он содержит хвойные опилки фракции менее 5 мм и гранулы пенополистирола и дополнительно жидкое стекло и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Портландцемент 1,0-1,11 
Мелкозернистый песок 1,5-2,43 
Оксиэтилированный алкилфенол 0,02-0,03 
Хвойные опилки фракции менее 5 мм 0,11-0,22 
Гранулы пенополистирола 0,0-0,035 
Жидкое стекло 0,01-0,06 
Кремнефтористый натрий 0,01-0,012 
Вода 0,70-0,86






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru