СМЕСЬ ДЛЯ АВТОКЛАВНОГО ПЕНОБЕТОНА
AUTOCLAVE FOAMED CONCRETE MIXTURE

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к ячеистым бетонам автоклавного твердения.
Известна смесь для изготовления пенобетона, содержащая цемент, песок, известь, воду и пенообразующую добавку, при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 12,22-14,60, песок - 41,83-42,10, известь -20,1-21,3, пенообразующая добавка - 0,07-0,08, вода - 23,4-24,3 (Хитров А.В. Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен. Автор, дис. на соискание уч. ст. к.т.н., С-Пб, ПГУПС, 2000, с.1-29).
19
29
15
29
Наиболее близкой к заявленной смеси является смесь для изготовления автоклавного пенобетона, состоящая из цемента, песка, извести, воды и комплексной пенообразующей добавки, при следующем соотношении компонентов, мас.%: CHCOONa•3CHCOOH - 30,34-33,67, КОН - 6,88-7,64, мездровый клей - 10,67-11,83, вода - 34,11-37,86, соль жирной кислоты - 9,0-18, и следующем соотношении компонентов смеси для ячеистого пенобетона: цемент - 38-42, песок - 28-30, известь - 4,2-4,6, комплексная пенообразующая добавка - 0,4-0,7, вода - 25,4-26,7 (патент РФ №2205814, С04В 38/10, 06.05.2002).
Недостатками данных смесей являются низкие физико-механические показатели - прочность при изгибе и недостаточные теплоизоляционные свойства (высокий коэффициент теплопроводности).
Задачей изобретения является создание новой смеси, обеспечивающей получение автоклавного пенобетона с улучшенными физико-механическими характеристиками, а именно с повышенной прочностью при изгибе и пониженным коэффициентом теплопроводности.
2
Поставленная задача достигается тем, что смесь для автоклавного пенобетона, включающая цемент, известь, песок, пенообразующую добавку и воду, в качестве цемента содержит портландцемент, известь - негашеную молотую, песок - в виде шлама плотностью около 1,6 кг/л, полученного совместным его помолом с отходом-пенобоем, образующимся при разборке и сортировке готовых пеноблоков, до удельной поверхности 280-300 м/кг, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
портландцемент -
26,78-30,78
указанная известь -
5,55-6,3
указанный песок -
25,33-26,50
указанный отход -
5,8-7,4
пенообразующая добавка -
0,37-0,39
вода -
32,17-32,63
Технический результат достигается следующим образом: вводимый отход-пенобой является отходом основного производства и представляет собой твердый материал, образующейся при разборке и сортировке готовых пеноблоков и содержащий низкоосновные гидросиликаты кальция. Низкоосновные гидросиликаты обладают большей прочностью по сравнению с высокоосновными и имеют волокнистую структуру, что приводит к повышению прочности при изгибе пеноматериала, а также в силу своего низкого энергосодержания тормозят распространение фононов в материале и ведут к снижению коэффициента теплопроводности пенобетона.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Изготовление автоклавного пенобетона
1. Подготовка сырьевых компонентов
2
3
2
5
6
5
1
2
- совместный мокрый помол песка с отходом-пенобоем, образующимся при разборке и сортировке готовых пеноблоков, с получением шлама плотности около 1,6 кг/л и с удельной поверхностью частиц 280-300 м /кг. В состав отхода-пенобоя входят низкоосновные гидросиликаты типа гиролита CSH, тобирморита СSН, CSH(B) и кремнегель SiO·nHO;
2. Дозирование и загрузка в смеситель сырьевых компонентов:
- шлам с указанными параметрами;
- вода в соответствии с ГОСТ 23732-79;
2
- известь негашеная молотая, имеющая скорость гашения до 8 мин и содержащая активные CaO+MgO не менее 70%, «пережога» не более 2% с удельной поверхностью частиц 600-620 м/кг;
3
- портландцемент ПЦ 400 Д0…Д20 и ПЦ 500 Д0…Д20, с содержанием СА не более 6%.
3. Смешивание сырьевых компонентов в смесителе
2
4. Поризация смеси за счет отдельно приготовленной пены из раствора пенообразователя. В качестве пенообразователя могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (торговая марка RENIMENT SB 31L, фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» B-69171 Leimen, ФРГ, основа - гидрализаты белков, жидкость темно-коричневого цвета, интервал рН пенообразования: 6-10 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч. ст. д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб, ПГУПС, 2006)), «FoamCem» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель Laston Italiana S.P.A), «Неопор» (фирма-изготовитель Neopor System GmbH, Германия, основа протеиновая, жидкость темного цвета, поверхностное натяжение 45-55 Дж/м, интервал рН пенообразования: 6-8 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч. ст. к.т.н. «Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен». СПб, ПГУПС, 2000)).
5. Транспортировка пеносмеси в камеру выдержки и ее укладка в формы
6. Выдержка пеномассивов до набора резательной прочности около 0,028 МПа
7. Резка пеномассивов на изделия
8. Автоклавная обработка изделий
9. Образцы пенобетонных изделий после автоклавной обработки подвергают испытаниям на прочность при изгибе по ГОСТ 10180 и измеряют коэффициент теплопроводности по ГОСТ 7076, результаты представлены в таблице.
Анализ полученных результатов показывает, что автоклавный пенобетон на основе предлагаемого состава имеет повышенную прочность при изгибе и пониженное значение коэффициента теплопроводности.
№
Средняя плотность, кг/м<sup>3</sup>
Состав
Физико-технические показатели
Прочность при изгибе, МПа
Теплопроводность, λ, Вт/(м·°С)
Прототип
600
цемент -
38
2,2
0,11
известь -
4,6
песок -
30
пенообр. доб. -
0,7
вода-
26,7
1
400
- портландцемент ПЦ 500 ДО
26,78
1,4
0,10
- известь негашеная молотая с удельной поверхностью частиц 600-620 м<sup>2</sup>/кг
6,3
песок
26,50
отход-пенобой в виде шлама, полученного совместным мокрым помолом песка с отходом-пенобоем, плотности около 1,6 кг/л и с удельной поверхностью частиц 280-300 м<sup>2</sup>/кг
7,4
пенообр. доб. Addiment SB 31L
0,39
вода
32,63
2
400
- портландцемент ПЦ 500 Д0
28,78
1,5
0,097
- известь негашеная молотая с удельной поверхностью частиц 600-620 м<sup>2</sup>/кг
5,92
песок
25,92
отход-пенобой в виде шлама, полученного совместным мокрым помолом песка с отходом-пенобоем, плотности около 1,6 кг/л и с удельной поверхностью частиц 280-300 м<sup>2</sup>/кг
6,6
пенообр. доб. Addiment SB 31L
0,38
вода
32,40
3
400
- портландцемент ПЦ 500 Д0
30,78
1,5
0,099
- известь негашеная молотая с удельной поверхностью частиц 600-620 м<sup>2</sup>/кг
5,55
песок
25,33
отход-пенобой в виде шлама, полученного совместным мокрым помолом песка с отходом-пенобоем, плотности около 1,6 кг/л и с удельной поверхностью частиц 280-300 м<sup>2</sup>/кг
5,8
пенообр. доб. Addiment SB 31L
0,37
вода
32,17