Способ активации заполнителя для бетона

(19) (11 СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7872 В 31140 ИТИЙ СУДАРСТВЕННИЙ КОМИТЕТ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О(56) 1, Авторское свидетельство СССР 9 675029, кл. С 04 В ЗЦ 40,: 1976.2. Авторское свидетельство СССР Р 833819, кл. С 04 В ЗЛО, 1978. (5")57) СПОСОБ АКТИВАЦИИ ЗАПОЛЫИТЕ- .1 Б ДЛЯ БЕТОНА, включающий обработку крупного и мелкого заполнителя растворамиэлектролитов, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью достижения заданного комплекса свойств бетона в зависимости от эксплуатационных требований, крупный и мелкийзаполнитель. обрабатывают совместнорастворами гидролизующихся солейслабого основания и сильной кислотыпри концентрации раствора 1010"1 моль/л с последующим их перемешиванием до полного смачивания поверхности заполнителей.Изобретение относится к производству строительных материалов,. а более конкретно к способам обработки плотного и пористого, крупного и мелкого заполнителя, используемого для приготовления тяжелых и легких бетонов на основе различных вяжущих веществ.Известен способ активации заполнителя для бетона, включающий обработку песка водным раствором сильных 1 О кислот с константой диссоциации К = 10"-10 " при концентрации 10 З 1 О б моль/л или водным раствором слабых кислот с константой диссоциации 10 4-10 " при концентрации 1015 10 моль/л 1 1 1.Недостатком этого способа является то, что он не позволяет раздельно обрабатывать крупный и мелкий заполнитель, а также регулировать экс О плуатационные свойства бетона.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату, является способ активации заполнителя для бетона, 25 включающий раздельную обработку крупного и мелкого заполнителя раствором сильных кислот с константой дис" социации К =. 10 -101, причем круп-. ный заполнитель обрабатывают при концентрации кислоты 210 -2 х ф 10 4 моль/л да влажности 1,5-2,5 Е для плотного заполнителя и до влажности 3-7 Е для пористого заполнителя, а мелкий заполнитель при концентрации кислоты 5 10 -110 моль/л35 цо влажности 8-127 1 2.,1.Недостатками известного способа являются необходимость коррозионностойкой аппаратуры и особых условий с точки зрения техники безопасности н, кроме того, он не обеспечивает получение заданного комплекса свочств бетона в зависимости от эксплуатационных требований.45Цель изобретения - достижение заданного комплекса свойств бетона в зависимости ат эксплуатационных требований,Поставленная цель достигается тем чта согласно способу активации заполнителя для бетона, включающему обработку крупного и мелкого заполнителя растворами электролитов, круп" ный и мелкий заполнитель обрабаты" вают совместно растворами гидрали зующихся солей слабого основания и сильной кислоты при концентрации раствора 10 -104 моль/л с последую,4 щим их перемешиванием до полного сма=чивания поверхности заполнителей,Разбавленные до определенных пределов электролиты, в частности гидролизующиеся соли, обладают способностью уменьшать двойной электрический слой мелкодисперсных поверхностей или менять его знак на противоположный,В результате обработки заполнителя такими растворами уменьшаетсявеличина его поверхностного зарядаи на обработанной поверхности возрастает число активных центров . В результате дифйузионного перераспределения ионов электролита из граничного с заполнителем слоя воды к прилегающим силикатным частицам исходного вяжущего и гидросиликатным новообразованиям уменьшается двойнойэлектрический слой последних и образуются устойчивые комплексные соединения, являющиеся активными центрами. В результате увеличиваетсяадге;я цементного камня к крупномуи мелкому заполнителю, увеличивается вероятность образования в контактной зоне более прочной и плотной гидросиликатной структуры. Механизмдействия разбавленных электролитовносит электроповерхностный характеркомплексного воздействия на контактную зону в бетоне ионов водорода имногозарядных катионов солей, обладающих высокой адсорбционной способностью, в результате чего суще.твенно улучшаются Физико-механическиехарактеристики бетона . Используя различные по своим Физико-химическимсвойствам гидролизующиеся соли и комбинируя их, можно направленно изменять характеристики бетона в зависимости от условий эксплуатации,П р и м е р. Крупный заполнительгранитный щебень (с модулем крупности 2,88) и мелкий (кварцевый песок смодулем крупности 0,95) заполнительперемешивают и затем смачивают соответствующим количеством раствораэлектролита с концентраций 10"10моль/л из расчета достижениявлажности крупного заполнителя 1,5-.53, а мелкого 7-4 Х,Для обработки. заполнителя берутраствор следующих солей: сернокислоежелезо Ге(0, )с концентрацией раствора 1 ф 40"4 г-моль/л; хлористое железо ГеС 1 с концентрацией раствора8 10г-моль/л и хлористая медь1047872 Водопоглощение, Е Морозостойкость циклы замораживания и Концентрция раствора,г-моль(л КоррозионнаястойВнд электролита Нрочнос при сжаии, МП рочностьри изгие, МПа циклынасыще"ния и оттаивания 510ф 8 10-3 1.10 " 4,27 100 11,211 100 200 (прототип) Ге (50 ) ГеС 13 200 43,б с200,380 150 200 Составитель ГПисаренко Руаущ А кТ у( н щ кякйудр А. т Заказ 7854/ 24 Тираж 622 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 д Москва, ЖРаушская наб . 8. 4,/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4СиС 12 с концентрацией раствора 1 10 г-мольл.Смоченный заполнитель тщательно перемешивают в течение 5 мин до полного смачивания поверхности. Обрабо" танный таким образом заполнитель смешивают с вяжущим (портландцемент марки 500) з течение минуты. Добавляют воду затворения с учетом влажности заполнителя. Бетонную смесь (дозировка на 1 и 1 бетона, кг: цемент 352; песок 55 б; щебень 1337; вода 185) перемешивают в течение 3 мин укладывают в формы и уплотняют на виброплощадке,Таким образом, представленные результаты подтверждают преимущество обработки заполнителя растворами гндролиэующихся солей слабого основаПропаривание производят чо режиму 4+2+10 (4 ч предварительная выдержка, 2 ч подъем температуры, 1 О чо иэотермическая выдержка при 95 С), После остывания образцы-балочки размером 10 Х 10 Ф 40 см испытывают. Эспфективность предлагаемого способа обработки заполнителя для бето на оценивают путем сравнения прироста прочности нри сжатии бетона, полученного по предлагаемому и известному способамРезультаты испытаний прадставле.,ны в таблице,35 ния и сильной кислоты с точки зренияцостижения заданногО комплекса свойствбетона -в зависимости от эксплуатационных требований.