СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АКТИВИРОВАННОЙ БЕТОННОЙ СМЕСИ

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АКТИВИРОВАННОЙ БЕТОННОЙ СМЕСИ


--- Закажите полную версию данного патента ---


RU (11) 2093496 (13) C1

(51) 6 C04B40/00, B28C5/46 

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

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

(14) Дата публикации: 1997.10.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 92009050/03 
(22) Дата подачи заявки: 1992.11.30 
(45) Опубликовано: 1997.10.20 
(56) Аналоги изобретения: 1. Авторское свидетельство СССР N 146228, кл. B 28 С 5/00, 1961. 2. Соломатов В.И. и др. Интенсивная технология бетонов. - М.: Стройиздат, 1989, с. 69 - 75. 
(71) Имя заявителя: Дагестанский политехнический институт 
(72) Имя изобретателя: Гасанов К.А. 
(73) Имя патентообладателя: Дагестанский политехнический институт 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АКТИВИРОВАННОЙ БЕТОННОЙ СМЕСИ 

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них. Сущность изобретения: бетонную смесь готовят по раздельной технологии, сначала в смесителе-активаторе замешивают цемент с водой, обеспечив их турбулентное перемешивание и нагрев электрическим током, а затем цементное тесто подают в бетоносмеситель и замешивают с заполнителем. Использование активированной бетонной смеси ускоряет темп набора прочности бетона. Прочность бетона в 28-суточном возрасте на 22-26% выше прочности бетона обычного приготовления. 2 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области строительства, а именно, к технологии приготовления бетонных смесей и изделий из них.

Известен способ активации цементного теста путем воздействия знакопеременного постоянного тока в электроактиваторе [1]

Недостатком данного способа является его низкая производительности, а также необходимость применения электрооборудования для выпрямления промышленного тока и его знакопеременного воздействия на цементное тесто.

Кроме того, развитая внутренняя поверхность электроактиватора, соприкасающаяся с бетонной смесью, затрудняет процесс ее очистки от налипшего цементного теста.

Наиболее близким из известных является способ раздельного приготовления бетонной смеси путем предварительного приготовления цементного теста в скоростном смесителе-активаторе с последующим его перемешиванием с заполнителем в бетоносмесителе до получения готовой бетонной смеси [2]

Смеситель-активатор обеспечивает перемешивание цемента с водой при скорости вращения 18-24 м/с.

Недостатком указанного способа является низкие степень активации цементного теста и темпы набора прочности твердеющего бетона.

Кроме того, данный способ не позволяет получить предварительно разогретые бетонные смеси, эффективно применяемые в технологии зимних бетонных работ и обеспечивающие сокращение сроков изготовления бетонных изделий на заводах сборного железобетона.

Целью изобретения является повышение степени активации бетонной смеси, темпов твердения, и прочности бетона.

Поставленная цель достигается тем, что в процессе перемешивания цементного теста в электроактиваторе к нему подводят электрическое напряжение от промышленной электросети, посредством электродов, установленных внутри активатора. При этом, цементное тесто, находящееся в зоне между электродами, включается в электрическую цепь, что сопровождается тепловыделением в этой зоне. Одновременное скоростное перемешивание обеспечивает быстрое перераспределение температуры по всему объему цементного теста. Температурное воздействие на цементное тесто способствует ускоренному взаимодействию цемента с водой, которое сопровождается образованием экранирующих пленок вокруг цементных зерен. Одновременное турбулентное перемешивание в скоростном смесителе способствует активному механическому удалению этих пленок новообразований, при котором активная поверхность цементных зерен обнажается, тем самым, создавая более благоприятное условия для развития процесса гидратации в глубину цементного зерна. За счет интенсивного перемешивания цементное тесто равномерно нагревается по всему объему, что обеспечивает активное взаимодействие всей массы цемента с водой.

Кроме того, применение данного способа позволяет получать разогретые бетонные смеси различных составов и видов, обеспечив при этом равномерную загрузку электрооборудования.

Это достигается за счет регулирования воды затворения цементного теста, количество которой подбирается таким образом, чтобы удельное электросопротивление цементного теста было постоянное, а часть воды затворения /по расчету/ вводят непосредственно в бетоносмеситель в процессе перемешивания разогретого цементного теста с заполнителем.

Существенным отличием предлагаемого способа от существующих является то, что нагрев цементного теста осуществляется в процессе интенсивного турбулентного перемешивания. При этом подачу электроэнергии на электроды осуществляется не раньше начала перемешивания, а отключение электродов до остановки перемешивания, цементного теста. Такая последовательность включения электродов и двигателя, обеспечивающего перемешивание смеси, позволяет предотвратить быстрый перегрев цементного теста в приэлектродной зоне, который может вызвать аварийную ситуацию в работе электрооборудования.

Интенсивное механическое перемешивание цементного теста создает условия, обеспечивающие повышение активности взаимодействия цемента с водой, что с повышением температуры значительно ускоряется. Нагрев цементного теста осуществляют до 50-80oC. Это обосновано тем, что в данном температурном интервале достигается наибольшая интенсивность взаимодействия цемента с водой. При температуре нагрева более 80oC возрастают теплопотери в окружающую среду, а при температуре цементного теста ниже 50oC температура бетонной смеси на выходе из смесителя не превышает 30-35oC, что с точки зрения технологии зимнего бетонирования не всегда приемлемо.

Из патентной и научно-технической литературы нами не обнаружены способы активированного приготовления бетонной смеси.

В турбулентной смеситель активатор предварительно подают воду затворения и включают его в режим перемешивания. Затем в активатор постепенно подают отдозированное количество цемента и одновременно активатор включает в режим нагрева. После достижения заданной температуры цементного теста электроды обесточивают, активатор включают в готовую цементно-водную смесь подают в бетоносмеситель и перемешивают с заполнителем до получения однородной консистенции. Подача воды в первую очередь и ее турбулентное перемешивание в активаторе позволяют обеспечить промывку внутренней полости активатора и ее очистку от остатков цементного теста предшествующего цикла приготовления тем самым, предотвратить затвердевание цемента и обрастание внутренней полости активатора цементной пленкой.

На фиг. 1 изображен активатор в разрезе, на фиг. 2 разрез по 1-1.

Активатор снабжен электродвигателем 1, передающим вращающий момент лопастям 9 через вал 2. К корпусу активатора 3 прикреплены неподвижные лопасти 6, способствующие турбулентному перемешиванию смеси. К корпусу 3 прикреплен пакет электродов 7. Электроды 10 жестко посажены на диэлектрическую основу (текстолитовую пластину), установленную в вырезе корпуса. Активатор имеет затвор 5 для выгрузки цементного теста. Корпус активатора снабжен патрубками 8 для подачи воды и для подачи цемента.

Способ приготовления активированной бетонной смеси осуществляется следующим образом.

Включают двигатель 1, обеспечивая вращение вала 11 и лопастей 9. Через патрубок 8 подают воду затворения при вращающихся лопастях. Затем через патрубок 2 подают цемент и одновременно на электроды 10 подают напряжение, обеспечив тем самым перемешивание цементного теста и одновременный его нагрев. После достижения требуемой температуры нагрева смеси, электроды обесточивают, двигатель 1 отключают, открывают затвор 5 и цементное тесто подают в бетоносмеситель 4, который заранее загружен заполнителем и включен на перемешивание. Затем затвор 5 закрывают и цикл приготовления цементного теста повторяют, а равномерно перемешанную бетонную смесь выгружают из бетоносмесителя.

Пример конкретного воспроизведения способа.

Заявляемый способ был осуществлен на заводе ЖБИ управления Чиркейгэсстроя. Предварительно изготовленный смеситель-активатор был установлен над бетоносмесителем и через патрубки (рис.1) 2 и 8 подведены вода и цемент, а затвор 5 устроен над окном, вырезанным в крышке бетоносмесителя. В активатор подавали воду в количестве 60 л при включенном на режим перемешивания двигателе. Затем подавали цемент в количестве 92 кг и одновременно включалось напряжение 380 В на электроды. Корпус активатора был заземлен. В процессе приготовления цементного теста измеряли величины токовых нагрузок по фазам и напряжение, которые составили: электрическое напряжение 372-380 В, сила тока 185-197 А. Продолжительность процесса приготовления 3 мин. Температура нагрева цементного теста 75oC (начальная его температура 15-17oC). Затем разогретое цементное тесто подавали в бетоносмеситель, который загружен заполнителем и включен в режим перемешивания. В бетоносмеситель было загружено 177 кг песка и 330 кг щебня и после его догрузки цементным тестом обеспечивалось перемешивание всех компонентов. Длительность перемешивания оставила 2-3 мин. Готовую смесь выгружали с транспортное средство для перевозки на место укладки. Температура бетонной смеси на выходе из смесителя составила 52-58oC. Из бетонной смеси изготавливали фундаментные блоки размерами /2,4 x 0.6 x 0,4/ м, которые в последующем подвергали испытанию. Были также изготовлены фундаментные блоки из обычной бетонной смеси без ее активации.

Результаты проверки прочности показали, что активированная бетонная смесь обеспечивает опережающий рост набора прочности бетона и в 28 суточном возрасте превышение прочности над контрольными образцами составил 22-26% Первые сутки твердения прочность бетона в блоках составила 30-32% от P28, на третьи сутки 46-52% от P28, на 28 сутки 122-126% от P28, тогда как контрольные бетонные блоки показали на 1-е сутки 12-17% от P28, на третьи сутки -28-33% и на 28 сутки 90-93% от P28. Бетонирование производили в сентябре месяце. Среднесуточная температура в этот период колебалась в пределах 10-15oC. Для обеспечения оценки величины прочности бетона в нормальных условиях изготавливали контрольные образцы-кубики ребром 150x150x150 мм, которые испытывали в возрасте 28 суток хранения в камере нормального твердения. Эта величина прочности была принята за 100%

Применение способа приготовления активированной бетонной смеси позволяет ускорить темп набора прочности бетона и получить бетон прочностью в 28 суточном возрасте на 22-26% выше прочности бетона обычного приготовления. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ приготовления активированной бетонной смеси, включающий перемешивание воды с цементом в турбулентном смесителе-активаторе, введение полученной суспензии в бетоносмеситель с заполнителем и окончательное перемешивание, отличающийся тем, что одновременно с перемешиванием воды с цементом производят их электроразогрев током от промышленной сети до заданной температуры, при этом поддерживают постоянную величину электросопротивления суспензии путем регулирования количественного содержания воды, а оставшуюся от расчетной часть воды вводят в бетоносмеситель.




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