Противофильтрационная композиция

(19) (11) 677 02 Р 3 БРЕТЕНИ ВИ ТЕЛЬСТВ А ация,М 00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ОПИСАНИ(57) Изобретение относится к областистроительства и может быть использовано для создания водоупорных элементов земляныхгидротехнических сооружений.С цельюповышения водонепроницаемости,структурной прочности иводостойкости,противофильтрационная композиция содержит,мас.Х:песок 49-53, глина 14-18,жидкоестекло 0,7-1,1,отвердитель 0,18-0,80,коллагенно-танид нын реагент 0,008-0,012 и вода остальное. В качестве отвердителя композиция содержит, мас.Х: фтористый алюминий 0,25-0,375 или фтористый кальций 0,19-0,25, или карбонат кальция 0,625-0,75, или ортофосфорная кислота 0,5-0,75, или суперфосфат 0,25-0,5, или гипс 0,2-0,3 и гидро- окись алюминия 0,25-0,5, или хлорис",тый кальций 0,18-0,22Водоустойчивость композциии от 4 мес. до 1 г.7 з,п.ф-лы,1 табл.. Изобретение относится к строительству и может быть использовано для создания водоупорных элементов земляных гидротехнических сооружений,Цель изобретения - повышение водо непроницаемости, структурной прочности и водостойкости противофильтрационной композиции.Изобретение осуществляется следующим образом.Предварительно размолотую до порошкообразного состояния глину загружают в смеситель, туда же подают воду и готовят глинистую суспенэию. Затем при работающем смесителе в него порциями подают песок, затем раствор коллагенно-танидного реагента, жидкое стекло, при этом после внесения каждого компонента смесь перемешивают в течение 1-2 мин, В полученную таким образом смесь вво дят отвердитель и смесь перемешивают в течение не менее 3-5 мин. Приготовленную смесь укладывают в конструктивный нротивофильтрационный элемент сооружения не позднее 3 ч после ,ее приготовления, Уложенная смесь должна быть покрыта защитным слоем, например, увлажненным песком или пленочным материалом, с целью предотвращения испарения влаги из смеси, Противофильтрационное действие композиции обеспечивается спустя 8-10 ч после укладки при условии исключения воздействия на нее проточной воды и механического разрушения.Каллагенно-танидный реагент (КТР) получают путем щелочного и кислотного гидролиза отходов производства и переработки краснодубных кож. В результате гидролиэа образуются поли,пептиды, частично гидролизованные растительные и синтетические дуби- тели.45КТР в своем составе содержит, мас.Х:Полипептиды 40-60Растительные дубители 20-40Синтетические дубители 15-30Едкий натрий ОстальноеКТР представляет собой, в зависимости от степени высушивания, пасту, при содержании воды 40-503, либо сухой порошок - воды 15-20 Ж. В состав растительных дубителей входят ивовый и еловый экстракты, экстракт квебрахо, в состав синтетических -различные синтаны, Избыток едкого натрия обеспечивает значение рН КТР в пределах 9-11. За счет наличия пептидов высокого молекулярного веса (в среднем 4000) КТР обладает флокулирующими, структурообразующими свойствами, а присутствие гидрофильных губителей делает КТР пептизирующим, диспергирующим веществом. В предлагаемой композиции КТР играет двоякую роль. На первом этапе он пептиэирует высокодисперсный глинистый материал что способствует заполнению мелких пор, а затем, после сорбции дубителей на кальцийсодержащих минералах грунта, происходит структурообразование материала композиции полипептидами с образованием высоконепроницаемых экранов, КТР обеспечивает повышенную плотность коагуляционной структурной составляющей противофильтрационной композиции, в состав которой входят коллоидно-дисперсные алюмосиликаты в сочетании с коллоидным раствором жидкого стекла. Добавки фторидов, хлоридов, карбонатов, фосфатов, сульфатов, гидроокиси и орто- фосфорной кислоты при взаимодействии их с алюмосиликатами, а также с частью жидкого стекла, обеспечивают синтез неорганического вяжущего вещества, способствующего повышению водоустойчивости и пластической структурной прочности противофильтрационного материала композиции.Готовили несколько вариантов предлагаемой композиции, для которых определяли водопроницаемость на фильтрационном стенде, пластическую структурную прочность на коническом пластометре П.А,Ребиндера и раэмокаемость на приборе ПРГ.Примеры количественного соотноше" ния компонентов предлагаемой противофильтрационной композиции, а также .результаты определения ее фиэикомеханических характеристик представлены в таблице.Как видно из таблицы, предлагаемая противофильтрационная компоэиция обладает высокими показателями водо- непроницаемости, структурной прочности и длительной водоустойчивостью.формула изобретения1. Противофильтрационная композиция, включающая песок, глину, жидкое1286677 Свойства композиции пози- Песок Жидкое Отверстекло дитель Глина Водоустойчивостьсут КТР Вода Структурнаяпрочность, МП ция Началь- Через ная 24 ч 6 0,275 ) 1,9 0,01 32,18 0,5 ф 10 0,055 0,278 0,31 9 5 31,98 2,81 О з 0,05 0,3 281 7 10 7 10 з 0,060 31,58 31,38 1 0,31 0,01 3,0 "100,06 2 5 О,0,3 стекло, отвердитель и воду, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения водонепроницаемости, структурной прочности и водостойкости,она содержит дополнительно коллагенно-танидный реагент при следующем соотношении компонентов, мас.7:Песок 49-53Глина 14-18Жидкое стекло О, 7-1,1 1 ООтвердитель 0,18-0,80Коллагеннотанидный реагент 0,008-0,012Вода Остальное2. Композиция по п. 1,ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит фтористыйалюминий в количестве 0,25-0,375 мас.7.3. Композиция по п. 1, о т л и - 20ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит фтористыйкальций в количестве 0,19-0,25 мас.7 Ком- Соотношение компонентов, мас.Е 4. Композция по и. 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит карбонаткальция в количестве 0,625-0,75 мас.Х.5. Композиция по п, 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит ортофосфорную кислоту в количестве 0,5-0,75 мас Х,6. Композиция по п. 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит суперфосфатв количестве 0,25-0,5 мас.Е.7. Композиция по п. 1, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит полуводный гипс в количестве 0,2-0,3 мас.Хи гидроокись алюминия в.количестве0,25-0,5 мас,7,8. Композиция по п. 1, о т л и -ч а ю.щ а я с я тем, что в качествеотвердителя она содержит хлористыйкальций в количестве 0,18-0,22 мас.Х.1286677 Соотношение компонентов, мас.Е Свойства композиции Компо Песок ВодоустойЖидкое Отверстекло дитель Структурнаяпрочность, МПа КТР Вода зиция чивостьсут Началь- Черезная 24 ч1286677 Продолжение таблицы Соотношение компонентов, мас.Е Свойства композиции КомпозиВодоустойчивостьсут Структурнаяпрочность, МПа Вода Отвер- дитель Глина Жидкое стекло Песок ция Началь- Черезная 24 ч 4,2 10 зО,068 16 1,3 0,68 0,01 31,01 0,281 0,56 0,0 31,53 4,1 1 О в 0,05 0,20 16 0,9 9 мес 0,625 0,01 31,465 3,6 1 О0,065 0,276 1 г 16 0,9 38 51 16 39 51, 16,0,75 0,01 31,34 3,9 1 О з 0,069 0,289 0,9 4,3.100,060 0,270 Н РО 40 51 16 41 51 16 42 51 16 43 51 16 0,62 0,01 31,47 1,12 10 80,059 0,28 ) г 0,9 2 10 0,052 0,62 0,01 31,27 0,38 0,01 31,71 0240, 19 0,9 10 месг 0,9 0,50 0,01 31,59 0,23 0,25 44 51 45 51 16 0,9 Оэ 75 ОэО 31134 Оъ 88 001 31 э 21 3 10 в Оэ 056 0,9 0,28 Суперфосфат 1,2810 0,052 2,7.1 К 0,042 16 0,9 0,37 0,01 0,13 0,01 31,72 3.1, 96 16 0,9 16 0,9 0,25 0,01 31,84 16 0,23 0,25 16 Гипс + А 1(ОН) 0,25+0,370,15+0,13 0,01 31,47 1,14 10 0,057 0,27 51 51 16 52 51 16 0,9 2,510 0,04 0,9 0,01 31,81 0,169 53 51 2,1;10 0,049 16 0,9 0,20+0,25 0,01 31,64 0,22 54 51 16 31,29, 2100,052 0,9 О 30+0,50 0,225 35 51 36 51 37 511286677 Продолжение таблицы Свойства композиции Соотношение компонентов, мас.Х Компо Структурнаяпрочность, МПа зи- Песок Глина Отвер- дитель Вода КТР Жидкое стекло ция Началь- Черезная 24 ч 0,01 31,11 2,410 0,055 О, 246 0,35+0,63 0,9 0,01 35,89 3,6. 100,060 0,01 33,89 3,1108 0,090 0,9 0,40 0,20 56 47 57 49 0,9 0,45 0,20 16 0,20 0,01 31,89 1 10 0,12 0,50 58 51 59 51 0,01 29,89 2,2" 108 0,090 О 1 32 09 2 3,10 ф 0 089 0,461 0,440 0,20 0,9 18 0,20 0,7 0,16 0,01 31,93 2,8 10 8 0,059 0,410 8 мес0,18 0,01 31,91 2 1 О0,091 0,43 ) г 0,9 0,22 0,01 31,87 2,310 8 0,105 0,4500,24 0,01 31,85 3100,109 0,47 0,9 0,9 64 51 16 Составитель В.ГорловРедактор Н.Киштулинец Техред А,Кравчук Корректор С.Черни Заказ 7687/28 Тираж 606ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж,Раушская наб., д, 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород ул, Проектная, 4 60 51 16 61 51 16 6251 16 63 51 16 КоэфФициентфильтрации,см/с Водоустойчивость,сут