בטון אבקה ריאקטיבי. שיטה להכנת תערובת בטון מזוין אבקת סיבי ריאקציה דחיסה עצמית בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד ושיטה לייצור מוצרי בטון מהתערובת המתקבלת

  • 04.03.2020

בטון אבקת תגובה תגובה אבקת בטון
בטון אבקת תגובה מהדור החדש (RPCs) הם בטון ספציפי לעתיד, לא
בעל אגרגטים גסים וגבשושיים בהרכבו. זה מבדיל אותם מ
בטון עדין (חולי) ואבן כתוש. תערובות בטון אבקות תגובה יבשות
(SRPBS), נועד להשיג בטון כתוש דחיסה עצמית עבור
בנייה מונוליטית וטרומית, יכולה להפוך לסוג חדש ועיקרי של קלסר מרוכב
לייצור סוגים רבים של בטון. נזילות גבוהה של תערובות בטון אבקות תגובה
מאפשר לך למלא אותם בנוסף באבן כתוש תוך שמירה על נזילות ולהשתמש בהם
בטון בעל חוזק גבוה דחיסה עצמית; בעת מילוי בחול וחצץ - לרטט
טכנולוגיות דפוס, ויברו לחיצה וקלנדור. במקביל, בטון שהושג על ידי
טכנולוגיות דחיסה של רטט וכוח ויברו, עשויות להיות בעלות חוזק גבוה יותר מאשר
בטון יצוק. בדרגה גבוהה יותר מתקבלים בטון לצורכי בניה כללית של כיתות
B20-B40.

בטון אבקה ריאקטיבי

אבקת תגובה בטון
בשל העובדה שבבטון אבקת ריכוז נפח המלט הוא 22-25%, החלקיקים
מלט, בהתאם לנוסחה שהוצעה קודם לכן, אינם יוצרים קשר זה עם זה, אלא מופרדים
מים חלקיקים בגודל ננו של מיקרוסיליקה, חלקיקים מיקרומטריים של חול טחון ו
חול מגורען עדין. בתנאים כאלה, בניגוד לבטון חולי ואבן כתוש קונבנציונלי,
המנגנון הטופוכימי של ההתמצקות נחות מהתמיסה דרך, דיפוזיה של יונים
מנגנון התקשות. זה מאושר על ידי ניסויי בקרה פשוטים אך מקוריים.
התקשות של מערכות מרוכבות המורכבות מכמויות קטנות של קלינקר טחון גס ו
סיגים גרגירים וכמות משמעותית של שיש עדין ב-10-12% מים. IN
חלקיקי צמנט בטון אבקת מופרדים על ידי חלקיקי מיקרוסיליקה וקמח אבן.
בשל קליפות המים הדקות ביותר על פני החלקיקים, תהליכי התקשות האבקה
בטון זורם מהר מאוד. כוחם היומי מגיע ל-40-60 מגפ"ס ויותר.
החלק המפוזר של בטון אבקת תגובה, המורכב מצמנט פורטלנד, קמח אבן ו
ל-MK, האחראי על נזילות כבידה גבוהה, יש ביקוש משמעותי למים
ללא תוספת SP. עם קומפוזיציה עם יחס של C: KM: MK: שישי כמו 1: 0.5: 0.1: 1.5, זרם הכבידה
מיושם ביחס מים-מוצק השווה ל-0.095-0.11, תלוי בסוג ה-MC. הגדול ביותר
לחברת הכנסת יש ביקוש למים. ההשעיה שלו עם מים מתחילה להתפשט בתכולת מים של 110-120% ממשקל ה-MC. רק בנוכחות מלט ו-SP הופך MK לרכיב תגובתי בתווך מימי.

קלסר (SRPV)

יתרונות של אבקת תגובה יבשה
קלסר (SRPV)
1. RPV חוזק גבוה במיוחד, מגיע ל-120-160 MPa., עולה באופן משמעותי
חוזק של צמנט פורטלנד סופרפלסטי עקב הפיכת סיד "נטל" ל
מלט הידרוסיליקטים.
2. הרב-תכליתיות של המאפיינים הפיזיים והטכניים של בטון עם הכנסת קצר
סיבי פלדה מפוזרים: ספיגת מים נמוכה (פחות מ-1%), עמידות גבוהה לכפור (יותר
1000 מחזורים), חוזק מתיחה צירי גבוה (10-15 MPa) וחוזק מתיחה בכיפוף (40-50
MPa), חוזק השפעה גבוה, עמידות גבוהה בפני קורוזיה קרבונט וסולפט וכו';
3. אינדיקטורים טכניים וכלכליים גבוהים לייצור SRPB במפעלי מלט,
בעל קומפלקס של ציוד: ייבוש, טחינה, הומוגניזציה וכו';
4. המופע הנרחב של חול קוורץ באזורים רבים בעולם, כמו גם אבן
קמח ממתכות ברזליות ולא ברזליות טכנולוגיית הטבה על ידי הפרדה מגנטית וציפה;

יתרונות של אבקת תגובה יבשה
קלסר (SRPV)
5. מאגרים עצומים של הקרנות של ריסוק אבן במהלך עיבודם המורכב לדק
אבן כתוש וקמח אבנים;
6. אפשרויות שימוש בטכנולוגיה של טחינה משותפת של מילוי התגובה, מלט ו
חומר פלסטייזר;
7. אפשרויות שימוש ב-SRPB לייצור חוזק גבוה, חוזק גבוה במיוחד
אבן כתוש ובטון חולי מדור חדש, וכן בטון למטרות בנייה כלליות
על ידי שינוי היחס בין אגרגט לקלסר;
8. אפשרויות השגת בטון קל בעל חוזק גבוה על גבי מיקרוגלאס לא סופג ו
microsolspheres עם יישום של חוזק גבוה של קלסר אבקת התגובה;
9. אפשרויות ייצור דבק חזק ורצועות לעבודות תיקון.


(SRPW)

השימוש בחומר קלסר אבק תגובה יבש (RPB)

יישום של קלסר אבקת תגובה יבשה
(SRPW)
תערובות בטון אבקות תגובה יבשות (SRPBS) המיועדות לקבלת אבן כתוש
בטון דחיסה עצמית לבנייה מונוליטית וטרומית, יכול להפוך לחדש, בסיסי
סוג קלסר מרוכב לייצור סוגים רבים של בטון. נזילות גבוהה
תערובות בטון אבקות תגובה מאפשרות לך למלא אותן בנוסף באבן כתוש תוך כדי תחזוקה
נזילות והשתמש בהם לדחיסה עצמית של בטון בעל חוזק גבוה; כאשר הוא מלא בחול
אבן כתוש - עבור טכנולוגיות רטט של יציקה, דחיסה ויברו וקלנדר. איפה
לבטון המתקבל באמצעות טכנולוגיות דחיסה של רטט וכוח ויברו עשוי להיות יותר
חוזק גבוה יותר מבטון יצוק. בדרגה גבוהה יותר מתקבלים בטון
מטרות בנייה כלליות של כיתות B20-B40.
חוזק לחיצה, MPa
הרכב
אבקת תגובה
בטון עם 0.9% Melflux 2641 F
V/T
0,1
V/C
עֲקֵבִיוּת
טשטוש קונוס
0,31
היגרמן
290 מ"מ
רַפסוֹדָה
ספיגת מים
או-שצ'ני
ness
על ידי משקל
,
%
ק"ג/מ"ק
2260
0,96
לאחר
מהביל
תחת רגיל
תנאים
הִתקַשׁוּת
ברחבי
יום 1
ברחבי
28 ימים
ברחבי
יום 1
ברחבי
28 ימים
119
149
49,2
132

שימוש יעיל בתערובת בטון אבקת תגובה

שימוש יעיל באבקת תגובה
תערובת בטון
בעת מילוי תערובת הבטון אבקת התגובה בחול ואבן כתוש בעלת חוזק גבוה,
בטון בחוזק של 120-130 MPa עם עלויות מלט במונחים של בטון כבד השווה ל-300-350
ק"ג/מ"ק. אלו הן רק כמה דוגמאות לשימוש רציונלי ויעיל ב-SRPBS. מַבְטִיחַ
האפשרות להשתמש ב-SRPBS לייצור בטון קצף ובטון סודה. הם משתמשים
צמנט פורטלנד, שחוזקו נמוך מזה של RPB, והתהליכים המבניים של התקשות עצמית במהלך
הזמן זורם בצורה מלאה יותר עם האחרון.
מושגת עלייה באמינות התפעולית של מוצרים ומבנים העשויים מבטונים כאלה
חיזוק מפוזר עם סיבי פלדה קצרים ודקים, סיבי זכוכית ובזלת.
זה מאפשר לך להגדיל את חוזק המתיחה הצירי פי 4-5, את חוזק המתיחה בכיפוף
פי 6-8, חוזק פגיעה פי 15-20 בהשוואה לדרגות בטון 400-500.

צוות איגוד הייצור "בטון תלת מימד" מתמחה בפיתוח וייצור של מבנים ואלמנטים תלת מימדיים מבטון מזוין סיבים דקורטיבי - תלת מימד בטון - מהפקת רעיון לפרויקט ועד להתקנה ותחזוקה סוהר.
ייצור עצמי של מוצרים מבטון, בטון מזוין סיבים וקומפוזיט זכוכית הוא ייצור במחזור מלא. יש לנו טכנולוגיה מוכחת והרכבים נבחרים של בטון ובטון מזוין בסיבים עם אינדיקטורים פיזיים וטכניים גבוהים המבטיחים חיי שירות מקסימליים. המוצרים שלנו נבדלים לא רק על ידי השילוב האופטימלי של מחיר / איכות. כל הזמנה היא מוצר ייחודי חדש, שלא ניתן לעבוד עליו לפי תבנית או דוגמה סטנדרטית. זו הסיבה שלנו יְצִירָתִיוּתלכל לקוח - לא רק מילים, אלא בסיס העבודה על ביצוע הזמנות בודדות.

קלצ'ניקוב ולדימיר איבנוביץ' (1941-2017) - מייסד הכיוון "בטון אבקת תגובה חוזק גבוה של דור חדש". עובד מכובד של המדע של הפדרציה הרוסית, עובד מכובד של בית הספר הגבוה, עובד כבוד של השכלה גבוהה של הפדרציה הרוסית, יועץ לאקדמיה הרוסית לאדריכלות ומדעי הבניין (RAACS), אקדמאי של האקדמיה הבינלאומית למדעים לאקולוגיה, ביטחון אנוש (MANEB), דוקטור למדעים טכניים, פרופסור. בשנת 2003, המרכז הביבליוגרפי הבינלאומי של קיימברידג' V.I. קלצ'ניקוב. מופיע באנציקלופדיה "איש השנה", ובשנת 2006 באנציקלופדיה "האנשים הטובים ביותר של רוסיה" עם מדליה ותג, בשנת 2010 מופיע באנציקלופדיה הביבליוגרפית של מצליחנים ברוסיה, בשנת 2009 - זכה במדליה " Building Glory", וגם מסדר PGUAS "עבור יתרונות בפיתוח החינוך והמדע לבנייה". כחלק מצוות סופרים בראשות האקדמיה של RAASN P.G. קומכוב פרופסור קלצ'ניקוב V.I. בשנת 2002 הוענק המדליה הגדולה של RAASN. מחברם של יותר מ-1000 יצירות מדעיות וחינוכיות שפורסמו, כולל 56 המצאות ופטנטים, 13 מסמכים נורמטיבייםבתחום הבנייה, 23 מונוגרפיות ו-58 מדריכי לימוד. במהלך 15 השנים האחרונות לחייו, האינטרסים המדעיים של V.I. קלצ'ניקוב היו קשורים לייצור של בטון ריאקטיבי אבק חזק במיוחד ובטון מזוין בסיבים.

יאנה סאניגינה

חָסִיד בית ספר מדעי Kalashnikova V.I., מייסדת וראש החברה, מחברת ומפתחת מוצר הבטון התלת מימדי.

יאנה סאניגינה היא חסידת בית הספר המדעי של קלצ'ניקוב V.I., מייסדת וראש החברה, מחברת ומפתחת מוצר הבטון התלת מימדי. ניסיון בביצוע פרויקטים וטכנולוגיות בתחום הבטון ובטון מזוין בסיבים - 14 שנים.

תחומים מיושמים: ייצור לוחות ריצוף בטכנולוגיות ויברוקאסט ו-vibropressing, ייצור לוחות חזית דקים מבטון מזוין סיבי בזלת בשיטת vibrocasting, ייצור רשתות דשא לחניונים אקולוגיים מבטון בעל חוזק גבוה, ייצור אלמנטים תלת מימדיים דקי דופן מבטון מזוין סיבים דקורטיביים (בטון תלת מימדי), ייצור מוצרים בעלי טקסטורה על ידי בטון שוט מבטון בעל חוזק גבוה (בלוקים ואלמנטים גינון) המחקה גרניט. יותר מ-50 פרסומים בפרסומים מדעיים וטכניים, ניצחונות בתחרויות מדעיות כלל-רוסיות ואזוריות, השתתפות בתערוכות רבות, בפורומים, כולל פורום Seliger האגדי. ב-2009, במסגרת פורום סלגר, השתתפה בפגישה עם ראש הממשלה ולדימיר פוטין. בין 50 חדשנים צעירים ברוסיה, בשנת 2011 השתתפו בקרב 200 צעירים מדענים רוסיםבפגישה עם נשיא הפדרציה הרוסית D.A. מדבדב ב-Skolkovo hypercube. תחילת הפעילות היזמית בוצעה הודות לתמיכת ממשלת מחוז פנזה. בשנת 2017, קרן בורטניק נכללה ברשימת היזמים TOP-10 שיצרו עסק מתחת לגיל 30.

סרגיי ויקטורוביץ' אנאנייב הוא חסיד של בית הספר המדעי של V.I. קלצ'ניקוב, מהנדס ראשי של החברה, מועמד למדעים טכניים, מפתח קומפוזיציות תערובת יבשה לבטון בעל חוזק גבוה וחזק במיוחד. ניסיון בביצוע פרויקטים וטכנולוגיות בתחום הבטון ובטון מזוין בסיבים - 20 שנה.

2011 - הגנה על עבודת דוקטורט בנושא: "הרכב, מבנה טופולוגי ותכונות ריאוטכנולוגיות של מטריצות ריאולוגיות לייצור בטון מהדור החדש", 18 שנים - עבודה בבנייה לכיוון פיקוח טכני, 10 שנים - לעבוד על יצירת רצפות פילוס עצמי בעלות חוזק גבוה

ארגון פעילויות ושיפור טכנולוגיית הייצור, פיתוח שיטות לבקרה טכנית ובדיקה של מוצרים, ארגון פעילות מעבדת ייצור, עבודה ניסיונית בפיתוח סוגים חדשים של מוצרים ותהליכים, פיתוח, תחזוקה ואחסון של תיעוד טכנולוגי. , כתיבת תקנות ייצור. חישוב יכולות ייצור וטעינת ציוד, חישוב תוכניות טכנולוגיות, חישוב והתאמת הערכות עיצוב; פיתוח ויישום אמצעים לייצוב תהליכים טכנולוגיים; ארגון והשתתפות בבדיקות כלליות וממוקדות של תהליכים וטכנולוגיות.

סרגיי פיביקוב

אדריכל פרויקט ראשי, ראש תחום עיצוב ומידול טפסים, מחבר שותף של 3D Concrete

סרגיי פיביקוב - אדריכל פרויקט ראשי, ראש תחום עיצוב ומידול טפסים, מחבר שותף של המוצר 3D Concrete.

פיתוח ויישום הפרויקטים הבאים: שיקום האיקונוסטאזיס ומקרי האייקונים לכנסיית תחיית ישו בניקולסק, הפרויקט לשיפור המרחב העירוני "סמטה של ​​האוהבים", ביתן עצירה באמצעות פאנלים סולאריים במוסקבה, מזרקת "צלב" לגופן של מנזר ניז'נלומובסקי קזנסקו-בוגורודיצקי, אתר אקולוגי של מפעל העיצוב FLACON במוסקבה. מחבר האנדרטה ליצירתו של M.Yu. לרמונטוב "ספר", פנזה, "ריהוט אקולוגי" בייצור צורות ארכיטקטוניות קטנות, פרויקט מחולל הכוח העירוני "אקו-פטריה", הפרויקט לשיפור המרחב העירוני "דוברו", עיטור הכנסייה ב- מקדשים של Arkadak, אזור Saratov, Yuzha מאזור איבנובו, פיתוח טיוטת עיצוב של האיקונוסטאזיס למקדש בקוזמינקי, מוסקבה, תיעוד עיצוב ועבודה למזכרות ולמוצרי פנים עשויים בטון.


אלכסיי איזמאילוב

ראש מחלקת ההרכבה של GC "3D-BETON"

ביצוע בקרה טכנית על ביצוע עבודות בנייה והתקנה ישירות במתקן: ביצוע לוח זמנים עבודה, בקרת מועדים, עמידה בהיקף ואיכות ביצוע העבודה במתקן, בקרת איכות החומרים בהם נעשה שימוש, תיאום שינויים. בהחלטות עיצוב המתעוררות במהלך העבודה מול הלקוח, דיווח על היקפים שהושלמו, הבטחת בטיחות במתקן.


אלכסנדר טפלוב

מנהל ייצור

ארגון תהליך ייצור יעיל, בקרה על עמידה בטכנולוגיות ייצור ויישום מדדי מפתח; הבטחת יישום לוח הזמנים של אספקת המוצרים בהתאם לדרישות הלקוח, ייעול הקיים והכנסת תהליכים טכנולוגיים חדשים.

תערובות בטון אבקת תגובה יבשה -

סוגים חדשים של קלסרים ליצירה

סוגים שונים של בטון

אוניברסיטת פנזה סטייט לארכיטקטורה ובנייה. רוּסִיָה

בטון אבקת תגובה (RPC) של דור חדש הם בטון ספציפי לעתיד שאינם מכילים אגרגטים גסים וגבשושיים. זה מבדיל אותם מבטון עדין (חולי) ואבן כתוש. הרכב הגרגירים של השבר החולי העדין הוא צר מאוד והוא בטווח של 0.1-0.6 מ"מ. שטח הפנים הספציפי של חול כזה (P) אינו עולה על 400 cm2/g. המשטח הספציפי הממוצע של החלק המפוזר דק, המורכב מצמנט פורטלנד (C), קמח אבן (CM) ומיקרוסיליקה (MF), והוא המטריצה ​​הריאולוגית RPB, הוא בטווח של cm2/g. פיזור גבוה הוא הבסיס לתהליכי ספיחה של חומרי פלסטיק-על (SP) ולירידה רדיקלית בצמיגות ובחוזק התפוקה במינימום מים. תערובות בטון לבטון כאלה מתפשטות בעצמן בתכולת מים של 10-11% במשקל של רכיבים יבשים. בתנאים צפופים, אינטראקציות מגע מתממשות בין חלקיקי הרכיבים דרך שכבות המים הדקות ביותר. בשכבות דקות של מים, התגובות של הידרציה, הידרוליזה של מינרלים צמנטיים והאינטראקציה של סיד הידרוליטי (פורטלנדיט) עם מיקרוסיליקה וחלקיקים העדינים ביותר של סלעים המכילים סיליקה מתקיימות באינטנסיביות.

בשל העובדה שבבטון אבקת ריכוז נפח המלט הוא 22-25%, חלקיקי המלט, בהתאם לנוסחה שהוצעה קודם לכן, אינם נוגעים זה בזה, אלא מופרדים על ידי חלקיקים בגודל ננו של אדי סיליקה, חלקיקים מיקרומטריים של חול טחון וחול דק. בתנאים כאלה, בניגוד לבטון חולי ואבן כתוש רגילים, המנגנון הטופוכימי של התקשות נחות ממנגנון ההתקשות דרך פתרון, פיזור יונים. זה אושר על ידינו בצורה משכנעת בניסויים פשוטים אך מקוריים לבקרת התקשות של מערכות מרוכבות המורכבות מכמויות קטנות של קלינקרים טחונים גס וסיגים מגורעים וכמות משמעותית של שיש מפוזר דק ב-10-12% מים. בבטון אבקת, חלקיקי מלט מופרדים על ידי חלקיקים של מיקרוסיליקה וקמח אבן. בשל קליפות המים הדקות ביותר על משטחי החלקיקים, תהליכי ההתקשות של בטון אבקת מתנהלים מהר מאוד. כוחם היומי מגיע ל-40-60 MPa.


הבה נאמוד את העובי הממוצע של אזיקי מים על חלקיקים מפוזרים של בטון אבקת ריאקציה ונשווה אותו עם אזיקים על חלקיקי מלט. הבה ניקח את המשטח הספציפי הממוצע של מלט 3000 סמ"ר לגרם, קמח אבן - 3800 סמ"ר לגרם, מיקרוסיליקה - 3000 סמ"ר לגרם. הרכב החלק המפוזר של ה-RPB: C - 700 ק"ג; ק"מ - 350 ק"ג; MK - 110 ק"ג. אז המשטח הספציפי המחושב של החלק המפוזר של בטון אבקת יהיה 5800 cm2/g. תערובות בטון אבקת תגובה עם היפרפלסטיייזרים (HP) רוכשות זרימת כבידה ב-W/T = 0.1. תמיסה של מלט עם ממרח HP תחת פעולת המשקל שלו ב-W/C = 0.24.

לאחר מכן, העובי הממוצע של שכבת המים המופצת על פני החלקיקים הוא:

לפיכך, הזרימה העצמית של תרחית המלט מובטחת על ידי גידול כמעט פי חמישה בשכבת המים בהשוואה לתערובת הסל"ד. הנזילות הגבוהה של תערובות בטון אבקות תגובה נובעת מגרנולומטריה שנבחרה בקפדנות של רכיבים פעילים ריאולוגית מפוזרים דק בתרחיפים עם חומר פלסטי-על. התוכן של שבריר חול דק 0.14-0.63 מ"מ ( הגודל הממוצע 0.38 מ"מ), צריך להיות כזה שהמרחק בין החלקיקים שלו יהיה בטווח של 55-65 מיקרון. על פי החוקרים הזרים דה לארארד ו-פ' סדרן, עובי השכבה הריאולוגית (עבור חולות עם d = 0.125-0.40) משתנה בין 48 ל-88 מיקרון. עם שכבות ביניים כאלה, חוזק התפוקה שנקבע על ידינו הוא 5-8 Pa.

לחלק המפוזר של בטון אבקת התגובה, המורכב מצמנט פורטלנד, קמח אבן ו-MK, האחראי על נזילות הכבידה הגבוהה, יש דרישת מים גבוהה במיוחד ללא תוספת SP. עם קומפוזיציה עם יחס של PC:KM:MK כמו 1:0.5:0.1, זרימת הכבידה מתממשת ביחס מים למוצק השווה ל-0.72-0.76, תלוי בסוג ה-MK. מבין שלושת המיקרוסיליקות שנחקרו - צ'ליאבינסק, נובוקוזנצק ובראטסק, האחרון הוא בעל הביקוש הגבוה ביותר למים. ההשעיה שלו עם מים מתחילה להתפשט בתכולת מים של 110% ממשקל ה-MC. לכן, נוכחותם של רק 10% מחבר הכנסת של בראטסק מגדילה את דרישת המים של תערובת המלט והחול הטחון מ-34 ל-76%. הכנסת חומר הפלסטיק העל Melflux 1641 F מפחיתה את תכולת המים של המערכת המפוזרת C+KM+MK מ-76 ל-20% תוך שמירה על נזילות. לפיכך, השפעת הפחתת המים היא 3.8 ומגיעה כמעט להפחתה של פי ארבעה בצריכת המים. יחד עם זאת, יש לציין שאף אחד מאדי הסיליקה הנחקרים אינו מפוזר במים, והתרחיפים שלהם אינם מדוללים על ידי חומרי פלסטיק אוליגומריים מהדור הראשון (C-3, Melment, Wiskoment וכו'), וגם לא על ידי היפרפלסטיייזרים פולימריים מהדור השני והשלישי (Sika Viso Crete, Melflux 1641 F, Melflux 2641 F). רק בנוכחות מלט MK הופך למרכיב ממשי-פעיל. המנגנון של טרנספורמציה כזו, הקשור לטעינה מחדש של משטחים טעונים שליליים של חלקיקי מינרלים עם קטיון הסידן של סיד הידרוליטי, נחשף על ידינו בשנת 1980. נוכחות PC בנוכחות SP היא שהופך צמנט מים -השעיה חול עם MC לתוך מערכת בעלת צמיגות נמוכה ויציבה צבירה.

תערובות בטון אבקות ריאקציה יבשות (SRPBS), המיועדות לייצור בטון דחיס עצמי נטול אבנים לבנייה מונוליטית וטרומית, יכולות להפוך לסוג חדש ועיקרי של קלסר מרוכב לייצור סוגים רבים של בטון (איור). הנזילות הגבוהה של תערובות בטון אבקות ריאקציה מאפשרת למלא אותן בנוסף באבן כתוש תוך שמירה על נזילות ולהשתמש בהן לצורך דחיסה עצמית של בטון בעל חוזק גבוה; בעת מילוי בחול וחצץ - עבור טכנולוגיות רטט של דפוס, ויברו לחיצה וקלנדר. יחד עם זאת, בטון המתקבל באמצעות טכנולוגיות דחיסה של רטט וכוח רטט יכול להיות בעל חוזק גבוה יותר מאשר בטון יצוק. בדרגה גבוהה יותר מתקבלים בטון לצורכי בניה כללית של כיתות B20-B40.

אורז. 1 אזורי היישום העיקריים של יבש

תערובות בטון אבקות תגובה

ניתן לקבוע בביטחון שבעתיד יוחלף קלסר המלט בקלסר אבק תגובה יבש (RPB) המבוסס על הגורמים החיוביים הבאים:

1. RPV חוזק גבוה במיוחד, מגיע ל-120-160 MPa., העולה משמעותית על החוזק של צמנט פורטלנד סופרפלסטי עקב הפיכת סיד "נטל" להידרוסיליקט מלט.

2. הרב-פונקציונליות של התכונות הפיזיקליות והטכניות של בטון כאשר מוחדרים לתוכו סיבי פלדה מפוזרים קצרים: ספיגת מים נמוכה (פחות מ-1%), עמידות גבוהה לכפור (יותר מ-1000 מחזורים), חוזק מתיחה צירי גבוה (10-15). MPa) וחוזק מתיחה לכיפוף (40-50 MPa), חוזק השפעה גבוה, עמידות גבוהה בפני קורוזיה קרבונט וסולפט וכו';


3. אינדיקטורים טכניים וכלכליים גבוהים לייצור SRPB במפעלי מלט שיש להם מערך ציוד: ייבוש, טחינה, הומוגנית וכו';

4. המופע הנרחב של חול קוורץ באזורים רבים בעולם, וכן קמח אבן מטכנולוגיה של העשרת מתכות ברזליות ולא ברזליות על ידי הפרדה מגנטית וציפה;

5. מאגרים עצומים של הקרנות של ריסוק אבנים במהלך עיבודם המורכב לאבן כתוש עדין וקמח אבן;

6. אפשרויות שימוש בטכנולוגיה של טחינה משותפת של מילוי התגובה, המלט והסופרפלסטייזר;

7. אפשרות שימוש ב-SRPB לייצור אבן כתוש חזקה במיוחד ובטון חולי מדור חדש וכן בטון לצורכי בניה כללית על ידי שינוי היחס בין אגרגט וחומר מקשר;

8. אפשרויות השגת בטון קל בעל חוזק גבוה על כדורי מיקרוגלאס ומיקרואש שאינם סופגים מים עם יישום חוזק גבוה של מקשר אבקת התגובה;

9. אפשרויות ייצור דבק וקשרים בעלי חוזק גבוה לעבודות תיקון.

צוות המחלקה "טכנולוגיה של בטון, קרמיקה וקלסרים" אינו מסוגל לפתח את כל הכיוונים המצוינים באיור בעצמו, עקב היעדר תנאים הכרחיים, מחסור בציוד ומכשור חדיש, מימון עבודות מרכזיות, כולל מבטיחים. אם לשפוט על פי הפרסומים ברוסיה, הם למעשה אינם מפתחים בטון אבק תגובה בעל חוזק גבוה במיוחד במחלקות B 120, B 140. מספר רב של פרסומים מוקדשים לשיפור בטון למטרות בנייה כלליות על מנת לחסוך במלט על ידי 10-20% תוך שמירה על אותו חוזק.

במהלך חמש השנים האחרונות הופיעו פרסומים על פיתוח בטון מדרגות B 60-B 100 עם שימוש בתוספים אורגנו-מינרליים ללא שימוש בכמויות משמעותיות של קמח אבן ריאולוגי ותגובתי (חומרי מילוי מפוזרים) להגדלת הנפח של המטריצה ​​הראוולוגית וכדי לשפר את פעולתם של חומרי פלסטי-על והיפר-פלסטיק מהדור החדש. ובלעדיו, אי אפשר לייצר תערובות בטון דחיסות עצמיות עם זרימת חרוט סטנדרטית של 70-80 ס"מ. באשר לשימוש בננוטכנולוגיה, היא אינה מסוגלת לשנות באופן קיצוני את המבנה הלא מושלם והפגום ביותר של בטון מדרגות B30 -B40. לכן, לא סביר שניתן יהיה להשיג חוזק גבוה השווה ל-150-200 MPa עקב ננו-טכנולוגיות ב-10-15 השנים הבאות. יש צורך להשתמש במה שנמצא על "השטח", במה שהושג בשלושה שלבים מהפכניים בכימיה ובמכניקה של הבטון בנתיב האבולוציוני של הפיתוח הטכנולוגי שלו. יהיה צורך בטכנולוגיות ננו כדי לשפר את המבנה בעל הפגמים הנמוכים של בטון בעל חוזק גבוה עם עלייה בחוזק מעל 200-250 MPa.

עתיד הבטון קשור לשימוש בקמח אבן, מכיוון שרק הנזילות הגבוהה של מטריצה ​​מפוזרת בצמנט מעורבת, בעלת אפקט מפחית מים פי 2-3, מאפשרת להשיג (עם המבנה האופטימלי של בטון) ראוולוגיה "גבוהה", ודרכה צפיפות וחוזק גבוהים של בטון. כלומר, באמצעות הריאולוגיה הרציונלית של תערובות בטון, יש צורך לעקוב אחר עתיד הבטון, באמצעות יצירת מטריצות ריאולוגיות מהסוג הראשון והשני, עקב שינוי מהותי בניסוח ובמבנה של תערובת הבטון המפלסטיק. העקרונות הבסיסיים ליצירת בטון כאלה וחישוב הרכבם שונים מהותית מבטון מסורתי צפוף ובטון מפלסטיק דחיסה עצמית עם תוספים אורגנו-מינרליים.

סִפְרוּת

1. , בטון קלצ'ניקוב חוזק גבוה של דור חדש // מדע הבטון הפופולרי. סנט פטרסבורג, מס' 2 (16), 2007, עמ' 44-49.

2. מטריצות ריאולוגיות קלצ'ניקוב ובטון אבקת דור חדש. אוסף מאמרים של הכנס הבינלאומי המדעי והמעשי "חומרי בניין מרוכבים. תיאוריה ופרקטיקה". פנזה. בית הדעת וולגה, 2007. ש' 9-18.

3., על תורת ההתקשות של קלסרים מלט מרוכבים. חומרים של הכנס המדעי והטכני הבינלאומי "בעיות בנייה בפועל". סרנסק, אוניברסיטת מוסקבה, 2004, עמ' 119-124.

4. דה לארארד, פ. סדרן. אופטימיזציה של בטון בעל ביצועים גבוהים על ידי שימוש במודל אריזה. Cem Concrete Res. - כרך, 1994. - ש.

5 ריאולוגיה רציונלית של קלצ'ניקוב בעתיד הבטון. חלק 1. סוגי מטריצות ריאולוגיות בתערובת בטון, אסטרטגיה להגברת חוזק הבטון ושמירתו במבנים // Tekhnologiya betonov, מס' 5, 2007. P.8-10.

6 ריאולוגיה רציונלית של קלצ'ניקוב בעתיד הבטון. חלק 2. מטריצות ריאולוגיות מפוזרות עדינות ובטון אבקת מדור חדש//טכנולוגיה של בטון, מס' 6, 2007. עמ' 8-11.

7 ריאולוגיה רציונלית של קלצ'ניקוב בעתיד הבטון. חלק 3. מבטון עתיד עם חוזק גבוה וחוזק במיוחד לבטון סופרפלסטי מטרה כלליתהווה // טכנולוגיות של בטון, מס' 1, 2008. P.22-26

8 עקרונות קלצ'ניקוב ליצירת בטון בעל חוזק גבוה וחוזק במיוחד// מדע בטון פופולרי. סנט פטרסבורג. מס' 3, 2008. עמ' 20-22.

9 קומפוזיציות קלצ'ניקוב של בטון בעל חוזק גבוה // Stroitelnye materialy, מס' 10, 2008. P.4-6.

ההמצאה הנוכחית מתייחסת לתעשיית חומרי הבניין ומשמשת לייצור מוצרי בטון: גדרות וסורגים פתוחים אומנותיים במיוחד, עמודים, לוחות ריצוף ואבני שפה דקות, אריחי קירות דקים לחיפוי פנימי וחיצוני של מבנים ומבנים, מוצרי נוי. וצורות אדריכליות קטנות. השיטה להכנת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד מורכבת בערבוב רציף של הרכיבים עד לקבלת תערובת עם הנזילות הנדרשת. בתחילה מערבבים מים וחומר פלסטייזר במיקסר, לאחר מכן יוצקים מלט, מיקרוסיליקה, קמח אבן ומערבבים את התערובת במשך 2-3 דקות, לאחר מכן מכניסים חול וסיבים ומערבבים במשך 2-3 דקות. מתקבלת תערובת בטון מזוין אבקת תגובה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד המכילה את הרכיבים הבאים: צמנט פורטלנד PC500D0, שבר חול מ-0.125 עד 0.63, פלסטיק היפר, סיבים, אדי סיליקה, אבן קמח, מאיץ עלייה בכוח ומים. השיטה לייצור מוצרי בטון בתבניות מורכבת מהכנת תערובת בטון, הזנת התערובת לתבניות ולאחר מכן אשפרה בתא אשפרה. משטח העבודה הפנימי של התבנית מטופל בשכבה דקה של מים, לאחר מכן יוצקים לתבנית תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד, בעלת תכונות זרימה גבוהות מאוד. לאחר מילוי התבנית מתיזים שכבה דקה של מים על פני התערובת ומכסים את התבנית במשטח טכנולוגי. אפקט: קבלת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, מאפייני חוזק גבוהים, עלות נמוכה ומאפשרת ייצור מוצרים פתוחים. 2 נ. ו-2 z.p. f-ly, 1 tab., 3 ill.

ההמצאה הנוכחית מתייחסת לתעשיית חומרי הבניין ומשמשת לייצור מוצרי בטון: גדרות וסורגים פתוחים אומנותיים במיוחד, עמודים, לוחות ריצוף ואבני שפה דקות, אריחי קירות דקים לחיפוי פנימי וחיצוני של מבנים ומבנים, מוצרי נוי. וצורות אדריכליות קטנות.

שיטה ידועה לייצור מוצרי בנייה דקורטיביים ו/או ציפויים דקורטיבייםעל ידי ערבוב עם מים קלסר המכיל קלינקר צמנט פורטלנד, חומר משנה, כולל רכיב אורגני מפחית מים וכמות מסוימת של מאיץ התקשות וגבס, פיגמנטים, אגרגטים, תוספים מינרלים וכימיים (פונקציונליים), והתערובת המתקבלת נשמרת. עד שהחימר הבנטוניט רווי (מייצב תערובת תוספים פונקציונלי) פרופילן גליקול (מרכיב אורגני מפחית מים), קיבוע הקומפלקס המתקבל עם חומר ג'ל הידרוקסיפרופיל תאית, הנחה, עיצוב, דחיסה וטיפול בחום. זאת ועוד, ערבוב הרכיבים היבשים והכנת התערובת מתבצעים במיקסרים שונים (ראה פטנט RF מס' 2084416, MPK6 SW 7/52, 1997).

החיסרון של פתרון זה הוא הצורך בשימוש בציוד שונה לערבוב מרכיבי התערובת ופעולות הדחיסה הבאות, מה שמקשה ומייקר את עלות הטכנולוגיה. בנוסף, בעת השימוש השיטה הזאתאי אפשר להשיג מוצרים עם אלמנטים דקים ופתוחים.

שיטה ידועה להכנת תערובת לייצור מוצרי בניין, לרבות הפעלת הקושר בטחינה משותפת של קלינקר צמנט פורטלנד עם חומר פלסטי-על יבש ובהמשך ערבוב עם מילוי ומים, ותחילה מערבבים את המילוי המופעל בערבוב של 5-10%. מים, לאחר מכן מכניסים את הקלסר המופעל ומערבבים את התערובת, לאחר מכן מכניסים 40 - 60% ממי הערבוב ומערבבים את התערובת, ואז מכניסים את שאר המים ומבצעים ערבוב סופי עד לקבלת תערובת הומוגנית. ערבוב שלב של הרכיבים מתבצע במשך 0.5-1 דקות. מוצרים העשויים מהתערובת המתקבלת חייבים להישמר בטמפרטורה של 20°C ולחות של 100% למשך 14 ימים (ראה פטנט RF מס' 2012551, MPK5 C04B 40/00, 1994).

החיסרון של השיטה המוכרת הוא הפעולה המורכבת והיקרה לטחינה משותפת של הקלסר והסופר פלסטייזר, הדורשת עלויות גבוהות לארגון מתחם הערבוב והטחינה. בנוסף, כאשר משתמשים בשיטה זו, אי אפשר להשיג מוצרים עם אלמנטים דקים ופתוחים.

הרכב ידוע להכנת בטון דוחס עצמי, המכיל:

100 wt. חלקי מלט

50-200 wt. חלקים של תערובות חולות מבוקסיטים מבוילים בהרכב גרנולומטרי שונה, החול העדין ביותר בהרכב גרנולומטרי ממוצע הוא פחות מ-1 מ"מ, החול הגדול ביותר בהרכב גרנולומטרי ממוצע הוא פחות מ-10 מ"מ;

5-25 wt. חלקים של חלקיקים עדינים במיוחד של סידן פחמתי ופיח לבן, ותכולת הפיח הלבן אינה עולה על 15 wt. חלקים;

0.1-10 משקל חלקים של מסיר קצף;

0.1-10 משקל חלקים של פלסטיק-העל;

15-24 wt. חלקי סיבים;

10-30 wt. חלקי מים.

יחס המסה בין כמות החלקיקים העדינים במיוחד של סידן פחמתי בבטון לבין כמות הפיח הלבן יכול להגיע ל-1:99-99:1, רצוי 50:50-99:1 (ראה פטנט RF מס' 111/62 ( 2006.01), 2009, פסקה 12).

החיסרון של בטון זה הוא שימוש בחולות בוקסיט מסולסל יקר, המשמשים לרוב בייצור אלומיניום, וכן בכמות עודפת של מלט, אשר מובילה, בהתאמה, לעלייה בצריכה של רכיבי בטון אחרים יקרים מאוד ובהתאם לכך. לעלייה בעלות שלו.

החיפוש שנערך הראה כי לא נמצאו פתרונות המספקים ייצור של בטון דוחס עצמי של אבקת תגובה.

ידועה שיטה להכנת בטון בתוספת סיבים, בה מערבבים את כל מרכיבי הבטון עד לקבלת בטון עם הנזילות הנדרשת, או מערבבים תחילה רכיבים יבשים כמו מלט, חול מסוגים שונים, חלקיקים עדינים במיוחד. של סידן פחמתי, פיח לבן ואולי גם חומר פלסטי-על וחומר נוגד קצף, ולאחר מכן מוסיפים מים לתערובת, ובמידת הצורך חומר פלסטי-על וחומר נגד קצף, אם קיים בצורה נוזלית, ובמידת הצורך, סיבים. ומערבבים עד לקבלת בטון עם הנזילות הנדרשת. לאחר ערבוב, למשל, תוך 4-16 דקות, ניתן ליצוק בקלות את הבטון שנוצר בשל נזילותו הגבוהה מאוד (ראה פטנט RF מס' ., פריט 12). החלטה זו התקבלה כאב טיפוס.

ניתן להשתמש בבטון בעל ביצועים אולטרה-גבוהים להדחה עצמית לייצור אלמנטים טרומיים כגון עמודים, קורות צולבות, קורות, תקרות, אריחים, מבנים אמנותיים, אלמנטים דחוסים או חומרים מרוכבים, חומר לאיטום מרווחים בין אלמנטים מבניים, אלמנטים של מערכות ביוב או באדריכלות.

החיסרון בשיטה זו הוא בצריכה גבוהה של מלט להכנת 1 מ"ק מהתערובת, הגוררת עלייה בעלות תערובת הבטון והמוצרים ממנה עקב עלייה בצריכת רכיבים אחרים. בנוסף, השיטה המתוארת בהמצאה לשימוש בבטון המתקבל אינה נושאת כל מידע כיצד ניתן לייצר, למשל, מוצרי בטון פתוחים אומנותיים ודקים.

שיטות ידועות רבות לייצור מוצרים שונים מבטון, כאשר הבטון שנוצק לתבנית עובר לאחר מכן דחיסה ויברו.

עם זאת, באמצעות שיטות ידועות כאלה, אי אפשר להשיג מוצרי בטון אמנותיים, פתוחים ודקים דקים.

שיטה ידועה לייצור מוצרי בטון בצורות אריזה, המורכבת מהכנת תערובת בטון, הזנת התערובת לתבניות, התקשות. צורת בידוד אוויר ולחות משמשת בצורה של אריזה של צורות רב-חדריות דקיקות, המצופה לאחר אספקת התערובת להן בציפוי בידוד אוויר ולחות. התקשות המוצרים מתבצעת בתאים אטומים למשך 8-12 שעות (ראה פטנט להמצאת אוקראינה מס' UA 39086, MPK7 V28V 7/11; V28V 7/38; S04V 40/02, 2005).

החיסרון של השיטה המוכרת הוא העלות הגבוהה של התבניות המשמשות לייצור מוצרי בטון, כמו גם חוסר האפשרות לייצר בדרך זו מוצרי בטון אומנותיים, פתוחים ודקים.

המשימה הראשונה היא להשיג את ההרכב של תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה חוזק-גבוה במיוחד עם יכולת העיבוד הנדרשת ומאפייני החוזק הדרושים, מה שיוזיל את העלות של תערובת הבטון הדוחסת העצמית שנוצרה.

המשימה השנייה היא להגדיל את מאפייני החוזק בגיל יומי עם יכולת עבודה אופטימלית של תערובת ולשפר את המאפיינים הדקורטיביים של המשטחים הקדמיים של מוצרי בטון.

המשימה הראשונה נפתרת בשל העובדה שפותחה שיטה להכנת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד, המורכבת מערבוב מרכיבי תערובת הבטון עד לקבלת הנזילות הנדרשת. , שבו ערבוב מרכיבי תערובת הבטון המחובר בסיבים מתבצע ברצף, ובתחילה מערבבים מים וחומר פלסטייזר במיקסר, לאחר מכן יוצקים מלט, מיקרוסיליקה, קמח אבן ומערבבים את התערובת במשך 2-3 דקות, לאחר מכן מכניסים חול וסיבים ומערבבים במשך 2-3 דקות עד לקבלת תערובת בטון מזוין בסיבים המכילה רכיבים, משקל:

זמן ההכנה הכולל של תערובת הבטון הוא בין 12 ל-15 דקות.

התוצאה הטכנית מהשימוש בהמצאה היא קבלת תערובת בטון מזוין אבקת תגובה בעוצמה גבוהה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המשפרת את האיכות ויכולת הפיזור של תערובת הבטון המחובר בסיבים, עקב הרכב שנבחר במיוחד, רצף ההקדמה וזמן הערבוב של התערובת, מה שמוביל לעלייה משמעותית במאפייני נזילות וחוזק בטון עד M1000 ומעלה, הפחתת העובי הנדרש של מוצרים.

ערבוב החומרים ברצף מסוים, כאשר בהתחלה מערבבים במיקסר כמות מדודה של מים וחומר פלסטייזר, לאחר מכן מוסיפים מלט, מיקרוסיליקה, קמח אבן ומערבבים במשך 2-3 דקות, לאחר מכן מכניסים חול וסיבים. תערובת הבטון המתקבלת מעורבבת במשך 2-3 דקות מאפשרת שיפור משמעותי במאפייני האיכות והזרימה (יכולת העבודה) של תערובת הבטון המחוזקת בעצמה המהווה חוזק גבוה במיוחד.

התוצאה הטכנית מהשימוש בהמצאה היא קבלת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, מאפייני חוזק גבוהים ועלות נמוכה. עמידה ביחס הנתון של מרכיבי התערובת, משקל:

מאפשרת קבלת תערובת בטון מזוין באבקת סיבי תגובה עצמית, בעלת חוזק גבוה במיוחד, בעלת תכונות זרימה גבוהות מאוד, מאפייני חוזק גבוהים ועלות נמוכה.

השימוש ברכיבים הנ"ל, בכפוף לפרופורציה המצוינת ביחס הכמותי, מאפשר להשיג תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד, עם חומרי נזילות ותכונות חוזק גבוהות הנדרשות, להבטחת העלות הנמוכה. של התערובת המתקבלת ובכך להגדיל את תכונות הצרכן שלה. השימוש ברכיבים כמו מיקרוסיליקה, קמח אבן מאפשר להפחית את אחוז המלט, דבר הגורר ירידה באחוז הרכיבים היקרים האחרים (חומרי פלסטייזר, למשל), וכן לנטוש את השימוש בחולות יקרים מבוקסיטים מבוילים, מה שמוביל גם לירידה בעלות תערובת הבטון, אך אינו משפיע על תכונות החוזק שלה.

המשימה השנייה נפתרת בשל העובדה שפותחה שיטה לייצור מוצרים בתבניות מתערובת בטון מזוין בסיבים שהוכנה כמתואר לעיל, המורכבת מהזנת התערובת לתבניות ובהמשך החזקה לאשפרה, ובתחילה דק. על משטח העבודה הפנימי של התבנית מתיזים שכבת מים ולאחר מילוי התבנית בתערובת מתיזים שכבה דקה של מים על פניה ומכסים את התבנית במשטח טכנולוגי.

יתרה מכך, התערובת מוזנת לתוך התבניות ברצף, מכסה את התבנית המלאה מלמעלה במשטח טכנולוגי, לאחר התקנת המזרן הטכנולוגי, תהליך ייצור המוצרים חוזר על עצמו פעמים רבות, תוך הצבת הטופס הבא על המזרן הטכנולוגי מעל הקודם. .

התוצאה הטכנית מהשימוש בהמצאה היא שיפור איכות המשטח הקדמי של המוצר, עלייה משמעותית במאפייני החוזק של המוצר, עקב שימוש בתערובת בטון מחוזק בסיבים עם דחיסה עצמית גבוהה מאוד. תכונות זרימה, עיבוד מיוחד של תבניות וארגון טיפול בבטון בגיל יומי. ארגון הטיפול בבטון בגיל היומי מורכב מהקפדה על איטום מספק של התבניות בבטון שנוצק אליהן על ידי כיסוי שכבת הבטון העליונה בתבנית בשכבת מים וכיסוי התבניות בפלטות.

התוצאה הטכנית מושגת באמצעות שימוש בתערובת בטון מזוין סיבים דחיסה עצמית בעלת תכונות זרימה גבוהות מאוד, המאפשרת ייצור של מוצרים דקים ופתוחים מאוד בכל תצורה, חזרה על כל טקסטורה וסוג משטח, מבטלת את התהליך של דחיסת רטט בעת יציקת מוצרים, ומאפשרת גם שימוש בכל צורה (אלסטי, פיברגלס, מתכת, פלסטיק וכו') לייצור מוצרים.

הרטבה מוקדמת של התבנית בשכבת מים דקה ופעולה סופית של התזת שכבת מים דקה על פני תערובת הבטון המחוזקת בסיבים, כיסוי התבנית בבטון במשטח הטכנולוגי הבא על מנת ליצור אטום תא להתבגרות טובה יותר של הבטון, מבטל את המראה של נקבוביות אוויר מאוויר כלוא, ומשיג איכות גבוהה של המשטח הקדמי של המוצרים, להפחית את אידוי המים מבטון מתקשה ולהגדיל את מאפייני החוזק של המוצרים המתקבלים.

מספר התבניות הנוצקות בו-זמנית נבחר על סמך נפח תערובת הבטון המחוזקת-עצמית המתקבלת בעוצמה גבוהה במיוחד של אבקת תגובה-אבקת סיבים.

ייצור תערובת בטון מחוזק בסיבים דחיסה עצמית בעלת תכונות זרימה גבוהות מאוד ובכך תכונות עבידות משופרות מאפשרת לייצר מוצרי אמנותאין להשתמש בשולחן רוטט ולפשט את טכנולוגיית הייצור, תוך הגדלת מאפייני החוזק של מוצרי בטון אמנותיים.

התוצאה הטכנית מושגת הודות להרכב שנבחר במיוחד של תערובת הבטון המחוזקת בגוון דק-גרגר עצמי בעל חוזק גבוה במיוחד, אבקת בטון מזוין, אופן רצף הכנסת הרכיבים, אופן עיבוד הטפסים ו ארגון הטיפול בבטון בגיל יומיומי.

היתרונות של טכנולוגיה זו והבטון המשמש:

השימוש בעדינות מודול חול fr. 0.125-0.63;

היעדר אגרגטים גדולים בתערובת הבטון;

האפשרות לייצור מוצרי בטון עם אלמנטים דקים ופתוחים;

משטח אידיאלי של מוצרי בטון;

האפשרות לייצר מוצרים בעלי חספוס ומרקם פני השטח נתון;

חוזק דחיסה של בטון בדרגה גבוהה, לא פחות מ-M1000;

חוזק מותג גבוה של בטון בכיפוף, לא פחות מ-Ptb100;

ההמצאה הנוכחית מוסברת ביתר פירוט להלן בעזרת דוגמאות לא מגבילות.

תאנה. 1 (א, ב) - תכנית לייצור מוצרים - יציקת הבטון המזוין בסיבים שנוצרו לתוך תבניות;

תאנה. 2 הוא מבט מלמעלה של מוצר שהושג באמצעות ההמצאה הנטענת.

השיטה לקבלת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המכילה את הרכיבים הנ"ל, מתבצעת באופן הבא.

ראשית, כל מרכיבי התערובת נשקלים. לאחר מכן, כמות מדודה של מים, היפרפלסטייזר, מוזגת לתוך המיקסר. ואז המיקסר מופעל. בתהליך של ערבוב מים, hyperplasticizer, הרכיבים הבאים של התערובת נשפכים ברצף: מלט, microsilica, קמח אבן. במידת הצורך, ניתן להוסיף פיגמנטים של תחמוצת ברזל לצבע בטון במסה. לאחר הכנסת רכיבים אלה למיקסר, מערבבים את ההשעיה המתקבלת במשך 2 עד 3 דקות.

בשלב הבא, חול וסיבים מוכנסים ברצף ומערבבים את תערובת הבטון למשך 2 עד 3 דקות. לאחר מכן, תערובת הבטון מוכנה לשימוש.

במהלך הכנת התערובת, מוכנס מאיץ ריפוי.

תערובת הבטון מזוין אבקת תגובה בעלת חוזק גבוה במיוחד המתקבלת בדחיסה עצמית עם תכונות זרימה גבוהות מאוד היא עקביות נוזלית, שאחד האינדיקטורים שלה הוא זרימת חרוט הגרמן על הזכוכית. על מנת שהתערובת תתפשט היטב, על הממרח להיות לפחות 300 מ"מ.

כתוצאה מיישום השיטה הנטענת, מתקבלת תערובת בטון מזוין אבקת תגובה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המכילה את הרכיבים הבאים: צמנט פורטלנד PC500D0, שבר חול מ-0.125 עד 0.63 , hyperplasticizer, סיבים, מיקרוסיליקה, קמח אבן, קבע כוח מאיץ ומים. בעת יישום השיטה לייצור תערובת בטון מזוין בסיבים, נצפה היחס הבא של רכיבים, משקל:

זאת ועוד, ביישום השיטה לייצור תערובת בטון מזוין בסיבים נעשה שימוש בקמח אבן מחומרים טבעיים שונים או פסולת כמו למשל קמח קוורץ, קמח דולומיט, קמח גיר וכו'.

ניתן להשתמש בדרגות הבאות של היפרפלסטייזר: Sika ViscoCrete, Glenium וכו'.

ניתן להוסיף מאיץ כוח כמו מאסטר X-Seed 100 (X-SEED 100) או מאיצי חוזק דומים במהלך ייצור התערובת.

ניתן להשתמש בתערובת הבטון מזוין באבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המתקבלת בייצור מוצרים אמנותיים בעלי תצורה מורכבת, כגון משוכות פתוחות (ראה איור 2). השתמש בתערובת שהתקבלה מיד לאחר הייצור שלה.

שיטה לייצור מוצרי בטון מתערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המתקבלת בשיטה שתוארה לעיל ובעלת ההרכב המצוין, מתבצעת באופן הבא.

לייצור מוצרים פתוחים על ידי יציקת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, אלסטית (פוליאוריטן, סיליקון, פלסטיק יצוק) או קשיחה. תבניות פלסטיק 1. טופס עם תצורה פשוטה מוצג על תנאי, עם זאת, סוג זה של טופס אינו מעיד ונבחר כדי לפשט את התרשים. הטופס מותקן על המזרן הטכנולוגי 2. על משטח העבודה הפנימי 3 של הטופס מתיזים שכבה דקה של מים, מה שמפחית עוד יותר את מספר בועות האוויר הכלואות על המשטח הקדמי של מוצר הבטון.

לאחר מכן יוצקים את תערובת הבטון המזוין בסיבים 4 לתבנית, שם היא מתפשטת ומתכווצת מעצמה תחת משקלה, וסוחטת את האוויר שבתוכה. לאחר פילוס עצמי של תערובת הבטון בתבנית, מתיזים שכבה דקה של מים על הבטון שיוצקים לתבנית לשחרור אינטנסיבי יותר של אוויר מתערובת הבטון. לאחר מכן, הטופס המלא בתערובת בטון מזוין סיבים מכוסה מלמעלה במשטח הטכנולוגי הבא 2, היוצר תא סגור לאשפרה אינטנסיבית יותר של בטון (ראה איור 1 (א)).

על המזרן הזה לשים צורה חדשה, ותהליך הייצור חוזר על עצמו. כך, מחלק אחד של תערובת הבטון המוכנה, ניתן למלא מספר תבניות ברצף, המותקנות זו מעל זו, מה שמבטיח עלייה ביעילות השימוש בתערובת הבטון המחוזקת בסיבים. משאירים טפסים מלאים בתערובת בטון מזוין בסיבים לריפוי התערובת למשך כ-15 שעות.

לאחר 15 שעות, מוציאים את מוצרי הבטון מהתבנית ונשלחים לטחינת הצד האחורי, ולאחר מכן לתוך תא האידוי או לתא הטיפול בחום-לחות (HMW), שם המוצרים נשמרים עד לריפוי מלא.

השימוש בהמצאה מאפשר לייצר מוצרי בטון בעלי חוזק גבוה דקורטיביים במיוחד מדגם M1000 ומעלה תוך שימוש בטכנולוגיית יציקה פשוטה ללא שימוש בדחיסת רטט.

ניתן לבצע את ההמצאה באמצעות הרכיבים המוכרים המפורטים, תוך התבוננות בפרופורציות הכמותיות ובמשטרים הטכנולוגיים המתוארים. ניתן להשתמש בציוד ידוע בביצוע ההמצאה.

דוגמה לשיטה להכנת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה עם דחיסה עצמית בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד.

ראשית, כל מרכיבי התערובת נשקלים ונמדדים בכמות הנתונה (משקל):

לאחר מכן יוצקים למיקסר כמות מדודה של מים ו-Sika ViscoCrete 20 Gold hyperplasticizer. לאחר מכן המיקסר מופעל והרכיבים מעורבבים. בתהליך של ערבוב מים ו-hyperplasticizer, הרכיבים הבאים של התערובת נשפכים ברצף: צמנט פורטלנד ПЦ500 D0, אדי סיליקה, קמח קוורץ. תהליך הערבוב מתבצע ברציפות במשך 2-3 דקות.

בשלב הבא, חול FR מוצג ברצף. 0.125-0.63 וסיבי פלדה 0.22 × 13 מ"מ. את תערובת הבטון מערבבים במשך 2-3 דקות.

צמצום זמן הערבוב אינו מאפשר קבלת תערובת הומוגנית, והגדלת זמן הערבוב אינה משפרת עוד יותר את איכות התערובת, אלא מעכבת את התהליך.

לאחר מכן, תערובת הבטון מוכנה לשימוש.

זמן הייצור הכולל של תערובת הבטון המחובר בסיבים הוא בין 12 ל-15 דקות, זמן זה כולל פעולות נוספות למילוי הרכיבים.

תערובת הבטון המחוזקת באבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד המוכנה עם תכונות זרימה גבוהות מאוד משמשת לייצור מוצרים פתוחים על ידי יציקה לתבניות.

דוגמאות להרכב של תערובת בטון מזוין אבקת סיבי ריאקציה בעלת חוזק-גבוה-חוזק-גבוה-עצמי שהתקבלה עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, העשויה בשיטה הנטענת, מוצגות בטבלה 1.

1. שיטה להכנת תערובת בטון מזוין אבקת ריאקציה בעלת חוזק גבוה במיוחד עם תכונות זרימה גבוהות מאוד, המורכבת מערבוב מרכיבי תערובת הבטון עד לקבלת הנזילות הנדרשת, המאופיינת בכך שהערבוב. של מרכיבי תערובת הבטון המחוזק בסיבים מתבצעת ברצף, ובתחילה מערבבים מים וחומר פלסטייזר במיקסר, לאחר מכן יוצקים מלט, מיקרוסיליקה, קמח אבן ומערבבים את התערובת במשך 2-3 דקות, ולאחר מכן חול וסיבים מוכנסים ומערבבים במשך 2-3 דקות עד לקבלת תערובת בטון מזוין סיבים המכילה,% משקל:

2. השיטה לפי תביעה 1, המאופיינת בכך שהזמן הכולל להכנת תערובת הבטון הוא בין 12 ל-15 דקות.

3. שיטה לייצור מוצרים בתבניות מתערובת בטון מזוין בסיבים שהוכנה בשיטה לפי תביעות 1, 2, המורכבת מהזנת התערובת לתבניות ובהמשך טיפול בחום בתא אידוי, ובתחילה שכבה דקה של מרססים מים על משטח העבודה הפנימי של התבנית, לאחר מילוי התבנית בתערובת מתיזים שכבה דקה של מים על פניה ומכסים את הצורה במשטח טכנולוגי.

4. השיטה לפי תביעה 3, המאופיינת בכך שהתערובת מוזנת לתוך התבניות ברצף תוך כיסוי התבנית הממולאת מלמעלה במשטח טכנולוגי, לאחר התקנת המזרן הטכנולוגי חוזר על תהליך ייצור המוצרים פעמים רבות, תוך הצבת הטופס הבא על המזרן הטכנולוגי מעל הקודם ומילויו.

www.findpatent.ru

אבקת תגובה בעלת ביצועים גבוהים בטון חזק וכבד ובטון מזוין בסיבים (אופציות) - בקשת פטנט 2012113330

שיעורי IPC: C04B28/00 (2006.01) מחבר: וולודין ולדימיר מיכאילוביץ' (RU), קלצ'ניקוב ולדימיר איבנוביץ' (RU), אנאנייב סרגיי ויקטורוביץ' (RU), אברמוב דמיטרי אלכסנדרוביץ' (RU), Yatsenko Andrey Mikhailovich (RU)

מבקש: וולודין ולדימיר מיכאילוביץ' (RU)

1. בטון כבד אבקת ריאקציה המכיל צמנט פורטלנד PC 500 D0 (אפור או לבן), פלסטייזר על בסיס אתר פוליקרבוקסילאט, מיקרוסיליקה עם תכולת סיליקה אמורפית - זגוגית של לפחות 85-95%, מאופיין בכך שהוא כולל בנוסף חול קוורץ טחון (מיקרוקוורץ) או קמח אבן טחון מסלעים צפופים עם משטח ספציפי (3-5) 103 סמ"ר/ג', חול קוורץ דק בחלוקה צרה של גודל חלקיקים בשבריר של 0.1-0.5 ÷ 0.16-0.63 מ"מ , בעל צריכה ספציפית של מלט ליחידת חוזק של בטון אינו עולה על 4.5 ק"ג / MPa, בעל צפיפות גבוהה עם מתכון חדש ועם מבנה מבני וטופולוגי חדש, עם התוכן הבא של רכיבים, % ממסת היבש רכיבים בתערובת הבטון:

מיקרוסיליקה - 3.2-6.8%;

מים - W / T \u003d 0.95-0.12.

2. בטון מזוין סיבים כבדים אבקת ריאקציה המכיל צמנט פורטלנד PC 500 D0 (אפור או לבן), פלסטייזר על בסיס אתר פוליקרבוקסילאט, מיקרוסיליקה עם תכולת סיליקה זגוגית אמורפית של לפחות 85-95%, מאופיין בכך שהוא כולל בנוסף חול קוורץ טחון (מיקרוקוורץ) או קמח אבן טחון מסלעים צפופים עם משטח ספציפי (3-5) 103 סמ"ר לגרם, חול קוורץ דק בהרכב גרנולומטרי צר של השבר 0.1-0.5 ÷ 0.16-0.63 מ"מ , כמו גם לחוט הפלדה סיבי התוכן (קוטר 0.1-0.22 מ"מ, אורך 6-15 מ"מ), סיבי בזלת ופחמן, יש צריכה ספציפית של מלט ליחידת חוזק בטון של לא יותר מ-4.5 ק"ג / MPa, וכן צריכה ספציפית של סיבים ליחידת חוזק מתיחה גדילה בכיפוף, אינה עולה על 9.0 ק"ג/MPa בעלת צפיפות גבוהה עם ניסוח חדש ועם מבנה מבני וטופולוגי חדש, ולבטון יש אופי רקיע (פלסטי) של הרס עם תוכן הרכיבים הבאים nits, % ממסת הרכיבים היבשים בתערובת הבטון:

כיתה צמנט פורטלנד (אפור או לבן) לא נמוכה מ-PC 500 D0 - 30.9-34%;

Superplasticizer על בסיס אתר פוליקרבוקסילאט - 0.2-0.5%;

מיקרוסיליקה - 3.2-6.8%;

חול קוורץ טחון (מיקרוקוורץ) או קמח אבן - 12.3-17.2%;

חול קוורץ דק - 53.4-41.5%;

חוט פלדה סיבי 1.5-5.0% בנפח בטון;

סיבי בזלת וסיבי פחמן 0.2-3.0% בנפח בטון;

מים - W / T \u003d 0.95-0.12.

www.freepatent.ru

מוצרי בנייה

המאמר מתאר את המאפיינים והיכולות של בטון אבקה בעל חוזק גבוה, וכן תחומים וטכנולוגיות ליישומם.

קצב הבנייה הגבוה של מבני מגורים ותעשייה בעלי צורות ארכיטקטוניות חדשות וייחודיות, ובמיוחד מבנים עמוסים במיוחד (כגון גשרים רחבים, גורדי שחקים, פלטפורמות נפט ימיות, מיכלים לאחסון גזים ונוזלים בלחץ ועוד) נדרש. פיתוח בטון יעיל חדש. התקדמות משמעותית בתחום הזה צוינה במיוחד מאז סוף שנות ה-80. בטון מודרני באיכות גבוהה (HKB) מסווג מגוון רחב של בטון למטרות שונות: בטון חוזק גבוה ובטון חזק במיוחד [ראה. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. Möglichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], בטון דחיסה עצמית, בטון עמיד בפני קורוזיה. סוגי בטון אלו עומדים בדרישות הגבוהות לחוזק לחיצה ומתיחה, עמידות בפני סדקים, חוזק פגיעה, עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני כפור.

כמובן, המעבר לסוגים חדשים של בטון הוקל, ראשית, על ידי הישגים מהפכניים בתחום פלסטי בטון תערובות טיט, ושנית, הופעת התוספים הפוצולניים הפעילים ביותר - מיקרוסיליקה, קאולינים מיובשים ואפר עדין. שילובים של חומרי פלסטיק-על ובייחוד חומרי פלסטיק ידידותיים לסביבה המבוססים על בסיס פוליקרבוקסילאט, פולי-אקרילט ופוליגליקול מאפשרים להשיג מערכות מפוזרות צמנט-מינרליות-על-נוזליות ותערובות בטון. הודות להישגים אלו, הגיע מספר הרכיבים בבטון עם תוספים כימיים ל-6-8, יחס המים-צמנט ירד ל-0.24-0.28 תוך שמירה על פלסטיות, המאופיינת בשיוחת חרוט של 4-10 ס"מ קמח (KM) או ללא. זה, אבל עם התוספת של MK בבטון מעשי מאוד (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) על היפרפלסטיייזרים, בניגוד לאלה שיוצקים על מיזמים משותפים מסורתיים, הנזילות המושלמת של תערובות בטון משולבת עם שקיעה נמוכה ודחיסה עצמית עם ספונטניות הוצאת אוויר.

ריאולוגיה "גבוהה" עם הפחתת מים משמעותית בתערובות בטון סופרפלסטי מסופקת על ידי מטריצה ​​ריאולוגית נוזלית, בעלת רמות קנה מידה שונות של האלמנטים המבניים המרכיבים אותה. בבטון אבן כתוש לאבן כתוש משמש טיט חול צמנט כמטריצה ​​ריאולוגית במיקרו-מסולות שונות. בתערובות בטון מפלסטיק לבטון חוזק גבוה לאבן כתוש כאלמנט מאקרו-מבנה, המטריצה ​​הריאולוגית, ששיעורה צריך להיות גבוה בהרבה מאשר בבטון רגיל, היא פיזור מורכב יותר המורכב מחול, מלט, קמח אבן, מיקרוסיליקה ו מים. בתורו, עבור חול בתערובות בטון קונבנציונליות, המטריצה ​​הריאולוגית ברמת המיקרו היא משחת מלט-מים, שניתן להגדיל את חלקה כדי להבטיח נזילות על ידי הגדלת כמות המלט. אבל זה, מצד אחד, לא חסכוני (במיוחד עבור בטון מדרגות B10 - B30), מצד שני, באופן פרדוקסלי, חומרי פלסטי-על הם תוספים גרועים להפחתת מים עבור צמנט פורטלנד, למרות שכולם נוצרו ויוצרים עבורו . כמעט כל משטחי העל, כפי שהראינו מאז 1979, "עובדים" הרבה יותר טוב על אבקות מינרליות רבות או על התערובת שלהם עם מלט [ראה. קלצ'ניקוב השישי יסודות הפלסטיזציה של מערכות מפוזרות מינרלים לייצור חומרי בניין: עבודת גמר בצורת דו"ח מדעי לתואר דוקטור למדע. טכנולוגיה. מדעים. - Voronezh, 1996] מאשר על מלט טהור. המלט הוא מערכת לחות שאינה יציבה במים, שיוצרת חלקיקים קולואידים מיד לאחר מגע עם מים ומתעבה במהירות. וחלקיקים קולואידים במים קשים לפיזור עם חומרי פלסטיק-על. דוגמה לכך היא תמיסות חימר שקשה להזיז אותן.

לפיכך, המסקנה מעידה על עצמה: יש צורך להוסיף קמח אבן למלט, וזה יגדיל לא רק את ההשפעה הראוולוגית של המיזם המשותף על התערובת, אלא גם את הפרופורציה של המטריצה ​​הריאולוגית עצמה. כתוצאה מכך, ניתן להפחית משמעותית את כמות המים, להגביר את הצפיפות ולהגדיל את חוזק הבטון. תוספת אבקת אבן תהיה שווה ערך לעלייה במלט (אם השפעות הפחתת המים גבוהות משמעותית מאשר בתוספת מלט).

חשוב כאן להתמקד לא בהחלפת חלק מהמלט בקמח אבן, אלא בהוספתו (וחלק ניכר - 40–60%) לצמנט פורטלנד. מבוסס על התיאוריה הפוליסטרוקטורלית בשנים 1985–2000. כל העבודות על שינוי המבנה הפולי נועדו להחליף 30-50% מצמנט פורטלנד בחומרי מילוי מינרליים כדי לשמור אותו בבטון [ראה. Solomatov V.I., Vyrovoy V.N. וחב' חומרי בניין ומבנים מרוכבים של צריכת חומרים מופחתת. - קייב: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. בטון עם ביקוש נמוך למים עם מילוי קוורץ שונה: תקציר לתחרות של חשבון. תואר cand. טכנולוגיה. מדעים. - M, 1996; Fadel I. M. טכנולוגיה נפרדת אינטנסיבית של בטון ממולא בזלת: תקציר של התזה. cand. טכנולוגיה. מדעים - מ, 1993]. האסטרטגיה של שמירת צמנטים של פורטלנד בבטון באותו חוזק תפנה את מקומה לאסטרטגיה של שמירת בטון בעל חוזק גבוה פי 2-3 לא רק בדחיסה, אלא גם בכיפוף ובמתח צירי, והשפעה. שמירת בטון במבנים פתוחים יותר תיתן השפעה כלכלית גבוהה יותר מאשר חיסכון במלט.

בהתחשב בהרכבים של מטריצות ריאולוגיות ברמות קנה מידה שונות, אנו קובעים כי עבור חול בבטון בעל חוזק גבוה, המטריצה ​​הריאולוגית ברמת המיקרו היא תערובת מורכבת של מלט, קמח, סיליקה, חומר פלסטי-על ומים. בתורו, עבור בטון חוזק גבוה עם מיקרוסיליקה לתערובת של מלט וקמח אבן (פיזור שווה) כאלמנטים מבניים, מופיעה מטריצה ​​ריאולוגית נוספת עם רמת קנה מידה קטן יותר - תערובת של מיקרוסיליקה, מים וחומר פלסטי-על.

עבור בטון כתוש, סולמות אלה של האלמנטים המבניים של מטריצות ריאולוגיות תואמות את קנה המידה של הגרנולומטריה האופטימלית של מרכיבי הבטון היבשים כדי לקבל את הצפיפות הגבוהה שלו.

לפיכך, תוספת קמח אבן מבצעת גם תפקיד מבני-ריאולוגי וגם מילוי מטריקס. לבטון בעל חוזק גבוה לא פחות חשובה התפקוד התגובתי-כימי של קמח האבן, המתבצע באפקט גבוה יותר על ידי מיקרוסיליקה תגובתית וקאולין מיובש.

ההשפעות הריאולוגיות והמפחיתות המקסימליות הנגרמות מספיחת SP על פני הפאזה המוצקה אופייניות גנטית למערכות מפוזרות דק עם ממשק גבוה.

שולחן 1.

פעולה ריאולוגית ומפחיתת מים של SP במערכות מים-מינרליות

טבלה 1 מראה כי ביציקת מלט פורטלנד תרחיפים עם SP, ההשפעה של הפחתת המים של האחרון גבוהה פי 1.5-7.0 (sic!) מאשר באבקות מינרלים. עבור סלעים, עודף זה יכול להגיע פי 2-3.

כך, השילוב של היפרפלסטיייזרים עם מיקרוסיליקה, קמח אבן או אפר איפשר להעלות את רמת חוזק הלחיצה ל-130-150, ובמקרים מסוימים ל-180-200 MPa או יותר. עם זאת, עלייה משמעותית בחוזק מביאה לעלייה אינטנסיבית בשבירות ולירידה ביחס פואסון ל-0.14–0.17, מה שמוביל לסיכון להרס פתאומי של מבנים במצבי חירום. היפטרות מהנכס השלילי הזה של בטון מתבצעת לא כל כך על ידי חיזוק האחרון בחיזוק מוט, אלא על ידי שילוב של חיזוק מוט עם החדרת סיבים מפולימרים, זכוכית ופלדה.

היסודות של פלסטיקה והפחתת מים של מערכות מפוזרות במינרלים ובצמנט גובשו בעבודת הדוקטורט של קלצ'ניקוב V.I. [ס"מ. קלצ'ניקוב השישי יסודות הפלסטיזציה של מערכות מפוזרות מינרלים לייצור חומרי בניין: עבודת גמר בצורת דו"ח מדעי לתואר דוקטור למדע. טכנולוגיה. מדעים. - Voronezh, 1996] בשנת 1996 על בסיס עבודה שהושלמה בעבר בתקופה שבין 1979 ל-1996. [קלצ'ניקוב V. I., Ivanov I. A. על המצב המבני-ריאולוגי של מערכות פיזור מרוכזות מאוד נוזליות. // הליכים של הכנס הלאומי IV למכניקה וטכנולוגיה של חומרים מרוכבים. - סופיה: BAN, 1985; Ivanov I. A., Kalashnikov V. I. יעילות פלסטיזציה של קומפוזיציות מפוזרות מינרלים בהתאם לריכוז השלב המוצק בהם. // ריאולוגיה של תערובות בטון ומשימותיה הטכנולוגיות. טז. דו"ח של סימפוזיון כל האיחוד השלישי. - ריגה. - RPI, 1979; קלצ'ניקוב V. I., Ivanov I. A. על אופי הפלסטיזציה של קומפוזיציות מפוזרות במינרלים בהתאם לריכוז השלב המוצק בהן.// מכניקה וטכנולוגיה של חומרים מרוכבים. חומרים של הוועידה הלאומית השנייה. - סופיה: BAN, 1979; קלצ'ניקוב VI על התגובה של קומפוזיציות מינרלים שונות לחומצות-על של חומצה נפתלין-סולפונית והשפעת אלקליות מיידיות עליה. // מכניקה וטכנולוגיה של חומרים מרוכבים. חומרים של הוועידה הלאומית השלישית בהשתתפות נציגים זרים. - סופיה: BAN, 1982; קלצ'ניקוב VI חשבונאות לשינויים ריאולוגיים בתערובות בטון עם חומרי פלסטיק-על. // הליכים של ועידת כל האיגודים התשיעי בנושא בטון ובטון מזוין (טשקנט, 1983). - פנזה. - 1983; קלצ'ניקוב VI, Ivanov IA מוזרויות של שינויים ריאולוגיים בהרכבי מלט תחת הפעולה של פלסטיזרים מייצבי יונים. // אוסף עבודות "מכניקה טכנולוגית של בטון". – ריגה: RPI, 1984]. אלו הם הסיכויים לשימוש מכוון בפעילות הפחתת המים הגבוהה ביותר האפשרית של המיזם המשותף במערכות מפוזרות דק, המאפיינים של שינויים ריאולוגיים כמותיים ומבניים-מכניים במערכות סופרפלסטיות, המורכבות במעבר דמוי מפולת שלגים ממוצק- מצב למצב נוזלי עם תוספת סופר קטנה של מים. אלו הם הקריטריונים המפותחים להתפשטות כבידה ולמשאב זרימה פוסט-תיקזוטרופית של מערכות מפוזרות מאוד (תחת פעולת המשקל שלה) ופילוס ספונטני של פני היום. זהו הרעיון המתקדם של הריכוז המגביל של מערכות מלט עם אבקות מפוזרות דק מסלעים ממקור משקע, מגמטי ומטמורפי, סלקטיבי מבחינת הפחתת מים גבוהה ל-SP. התוצאות החשובות ביותר המתקבלות בעבודות אלו הן האפשרות של הפחתה של פי 5-15 בצריכת המים בפיזור תוך שמירה על יכולת הפיזור הכבידה. הוכח כי על ידי שילוב של אבקות פעילות ריאולוגית עם מלט, ניתן להגביר את השפעת המיזם המשותף ולהשיג יציקות בצפיפות גבוהה. העקרונות הללו מיושמים בבטון אבקתי תגובה עם עלייה בצפיפות ובחוזק שלהם (Reaktionspulver beton - RPB או Reactive Powder Concrete - RPC [ראה Dolgopolov N. N., Sukhanov M. A., Efimov S. N. A new type of cement: structure of cement אבן. // חומרי בניין. - 1994. - מס' 115]). תוצאה נוספת היא עלייה בפעולת הצמצום של המיזם המשותף עם עלייה בפיזור האבקות [ראה. קלצ'ניקוב השישי יסודות הפלסטיזציה של מערכות מפוזרות מינרלים לייצור חומרי בניין: עבודת גמר בצורת דו"ח מדעי לתואר דוקטור למדע. טכנולוגיה. מדעים. – וורונז', 1996]. הוא משמש גם בבטון עם גרגירים עדינים על ידי הגדלת שיעור המרכיבים המפוזרים דק על ידי הוספת מיקרוסיליקה למלט. חידוש בתיאוריה ובפרקטיקה של בטון אבקת היה השימוש בחול דק בשבריר של 0.1–0.5 מ"מ, שהפך את הבטון לדק, בניגוד לחול חולי רגיל עם שבריר של 0-5 מ"מ. החישוב שלנו של המשטח הספציפי הממוצע של החלק המפוזר של בטון אבקתי (הרכב: מלט - 700 ק"ג; חול דק פר. 0.125-0.63 מ"מ - 950 ק"ג; קמח בזלת Ssp = 380 מ"ר/ק"ג - 350 ק"ג; ק"ג - 140 ק"ג ) עם תכולתו של 49% מכלל התערובת עם חול דק של חלק של 0.125-0.5 מ"מ מראה שעם פיזור של MK Smk = 3000m2 / kg, המשטח הממוצע של חלק האבקה הוא Svd = 1060m2 / kg , ועם Smk = 2000 m2/kg - Svd = 785 m2/kg. על רכיבים מפוזרים כל כך דק מייצרים בטון אבק ריאקטיבי עדין, שבהם ריכוז הנפח של השלב המוצק ללא חול מגיע ל-58-64%, ויחד עם חול - 76-77% ונמוך במקצת. ריכוז הפאזה המוצקה בבטון כבד סופרפלסטי (Cv = 0, 80-0.85). עם זאת, בבטון כתוש, ריכוז הנפח של השלב המוצק מינוס אבן כתוש וחול נמוך בהרבה, מה שקובע את הצפיפות הגבוהה של המטריצה ​​המפוזרת.

חוזק גבוה מובטח על ידי נוכחות לא רק של מיקרוסיליקה או קאולין מיובש, אלא גם אבקה תגובתית מסלע טחון. על פי הספרות, אפר זבוב, קמח בלטי, אבן גיר או קוורץ מוצגים בעיקר. הזדמנויות רחבות בייצור של בטון אבקה תגובתי נפתחו בברית המועצות וברוסיה בקשר עם הפיתוח והמחקר של קלסרים מרוכבים עם ביקוש נמוך למים על ידי Yu. M. Bazhenov, Sh. T. Babaev, and A. Komarom. A., Batrakov V. G., Dolgopolov N. N. הוכח כי החלפת מלט בתהליך טחינת VNV עם קמח קרבונט, גרניט, קוורץ עד 50% מגדילה באופן משמעותי את אפקט הפחתת המים. יחס W / T, המבטיח את התפשטות הכבידה של בטון אבן כתוש, מצטמצם ל-13-15% בהשוואה להקדמה הרגילה של מיזם משותף, חוזק הבטון ב-VNV-50 כזה מגיע ל-90-100 MPa. למעשה, על בסיס VNV, microsilica, חול דק וחיזוק מפוזר, ניתן להשיג בטון אבקה מודרני.

בטון אבקה מזוין פיזור יעיל מאוד לא רק למבנים נושאי עומס עם חיזוק משולב עם חיזוק דרוך, אלא גם לייצור של קירות דקים מאוד, כולל פרטים מרחביים, אדריכליים.

על פי הנתונים העדכניים ביותר, חיזוק טקסטיל של מבנים אפשרי. מדובר בפיתוח של ייצור סיבי טקסטיל של מסגרות נפחיות (בד) מחוטים עמידים פולימרים וחוטים עמידים בפני אלקלי בפיתוח מדינות זרותהיה המניע לפיתוח לפני יותר מ-10 שנים בצרפת ובקנדה של בטון אבקתי עם SP ללא אגרגטים גסים עם אגרגטים קוורץ עדינים במיוחד מלאים באבקות אבן ומיקרוסיליקה. תערובות בטון מתערובות עדינות כאלה מתפשטות תחת פעולת משקלן, וממלאות את מבנה הרשת הצפוף לחלוטין של המסגרת הארוגה וכל הממשקים בצורת פיליגרן.

ריאולוגיה "גבוהה" של תערובות בטון אבקת (PBS) מספקת תכולת מים של 10-12% מהמסה של רכיבים יבשים, חוזק התנובה?0= 5-15 Pa, כלומר. רק פי 5-10 יותר מאשר בצבעי שמן. עם ערך זה של ?0, ניתן לקבוע אותו באמצעות השיטה המיניארומטרית שפותחה על ידינו בשנת 1995. נקודת התנובה הנמוכה מובטחת על ידי העובי האופטימלי של שכבת הביניים של המטריצה ​​הראוולוגית. מתוך התחשבות במבנה הטופולוגי של ה-PBS, העובי הממוצע של השכבה הבינונית X נקבע על ידי הנוסחה:

היכן הקוטר הממוצע של חלקיקי חול; הוא ריכוז הנפח.

עבור ההרכב שלהלן, עם W/T = 0.103, עובי השכבה הבין-לאומית יהיה 0.056 מ"מ. De Larrard ו-Sedran מצאו כי עבור חולות עדינים יותר (d = 0.125-0.4 מ"מ) העובי משתנה בין 48 ל-88 מיקרומטר.

עלייה בשכבת הביניים של החלקיקים מפחיתה את הצמיגות ואת מתח הגזירה הסופי ומגבירה את הנזילות. ניתן להגביר את הנזילות על ידי הוספת מים והחדרת SP. IN השקפה כלליתההשפעה של מים ו-SP על השינוי בצמיגות, מתח הגזירה האולטימטיבי וחוזק התפוקה היא מעורפלת (איור 1).

פלסטייזר העל מפחית את הצמיגות במידה הרבה פחות מאשר הוספת מים, בעוד הפחתת חוזק התנובה עקב SP גדולה בהרבה מזו הודות להשפעת המים.

אורז. 1. השפעת SP ומים על צמיגות, חוזק תנובה וחוזק תנובה

המאפיינים העיקריים של מערכות מילוי אולטימטיביות מפלסטיק הן שהצמיגות יכולה להיות גבוהה למדי והמערכת יכולה לזרום לאט אם חוזק התפוקה נמוך. עבור מערכות קונבנציונליות ללא SP, הצמיגות עשויה להיות נמוכה, אך חוזק התפוקה המוגבר מונע מהן להתפשט, מכיוון שאין להן משאב זרימה פוסט-תיקזוטרופית [ראה. קלצ'ניקוב VI, Ivanov IA מוזרויות של שינויים ריאולוגיים בהרכבי מלט תחת הפעולה של פלסטיזרים מייצבי יונים. // אוסף עבודות "מכניקה טכנולוגית של בטון". – ריגה: RPI, 1984].

התכונות הריאולוגיות תלויות בסוג ובמינון של המיזם המשותף. השפעתם של שלושה סוגים של מיזמים משותפים מוצגת באיור. 2. המיזם המשותף היעיל ביותר הוא Woerment 794.

אורז. 2 השפעת סוג ומינון SP על?o: 1 - Woerment 794; 2 - S-3; 3 - Melment F 10

יחד עם זאת, לא ה-SP S-3 המקומי התברר כפחות סלקטיבי, אלא ה-SP הזר המבוסס על המלמין Melment F10.

יכולת ההתפשטות של תערובות בטון אבקת חשובה ביותר ביצירת מוצרי בטון עם מסגרות רשת נפחיות ארוגות המונחות בתבנית.

מסגרות בד פתוח נפחיות כאלה בצורת טי, קורת I, תעלה ותצורות נוספות מאפשרות חיזוק מהיר, המורכב מהתקנה וקיבוע של המסגרת בתבנית, ולאחר מכן יציקת בטון תלוי, שחודר בקלות דרכו. תאי המסגרת בגודל של 2-5 מ"מ (איור 3). מסגרות בד יכול להגביר באופן קיצוני את עמידות הסדקים של בטון בהשפעת תנודות טמפרטורה מתחלפות ולהפחית באופן משמעותי את העיוות.

תערובת הבטון צריכה לא רק לשפוך בקלות מקומית דרך מסגרת הרשת, אלא גם להתפזר בעת מילוי הטופס על ידי חדירה "הפוכה" דרך המסגרת עם עלייה בנפח התערובת בטופס. כדי להעריך את הנזילות, נעשה שימוש בתערובות אבקה מאותו הרכב מבחינת תכולת הרכיבים היבשים, והיכולת למרוח מהקונוס (לטבלת הניעור) הוסדרה על ידי כמות SP ומים (חלקית). הפריסה נחסמה בטבעת רשת בקוטר 175 מ"מ.

אורז. 3 דגימת פיגום בד

אורז. 4 נתזים מהתערובת עם מריחה חופשית וחסומה

לרשת היה מימד ברור של 2.8 × 2.8 מ"מ בקוטר חוט של 0.3 × 0.3 מ"מ (איור 4). תערובות בקרה נעשו עם נמסים של 25.0; 26.5; 28.2 ו-29.8 ס"מ. כתוצאה מהניסויים נמצא כי עם עלייה בנזילות התערובת יורד היחס בין הקטרים ​​של dc free ו-db זרימה חסומה. על איור. 5 מציג את השינוי ב-dc/dbotdc.

אורז. 5 שנה dc/db מ-dc ממרח חופשי

כעולה מהאיור, ההבדל בתערובת ממרחים dc ו-db נעלם בנזילות המאופיינת בממרח חופשי של 29.8 ס"מ. ב-dc.= 28.2, המריחה דרך הרשת יורדת ב-5%. האטה גדולה במיוחד במהלך ההתפשטות דרך הרשת חווה תערובת עם פריסה של 25 ס"מ.

בהקשר זה, בעת שימוש במסגרות רשת בגודל תא של 3-3 מ"מ, יש צורך להשתמש בתערובות עם פיזור של לפחות 28-30 ס"מ.

תכונות פיזיות וטכניות של בטון אבקה מזוין מפוזר, מחוזק ב-1% בנפח בסיבי פלדה בקוטר של 0.15 מ"מ ואורך של 6 מ"מ, מוצגות בטבלה 2

שולחן 2.

מאפיינים פיזיים וטכניים של אבקת בטון על קלסר בעל ביקוש נמוך למים באמצעות SP S-3 ביתי

לפי נתונים זרים, עם חיזוק של 3%, חוזק הלחיצה מגיע ל-180–200 MPa, ועם מתח צירי - 8–10 MPa. חוזק ההשפעה עולה יותר מפי עשרה.

האפשרויות של אבקת בטון רחוקות ממיצוי, לאור יעילות הטיפול ההידרותרמי והשפעתו על העלייה בשיעור הטוברמוריט, ובהתאם, הקסונוליט.

www.allbeton.ru

בטון תגובת אבקה

עדכון אחרון של האנציקלופדיה: 17/12/2017 - 17:30

בטון אבקה ריאקטיבי הוא בטון העשוי מחומרים תגובתיים טחונים דק בגודל גרגר של 0.2 עד 300 מיקרון ומאופיין בחוזק גבוה (יותר מ-120 MPa) ועמידות גבוהה למים.

[GOST 25192-2012. בֵּטוֹן. סיווג וכללי דרישות טכניות]

בטון אבקה ריאקטיבי בטון אבקה תגובתי-RPC] - חומר מרוכב בעל חוזק לחיצה גבוה של 200-800 MPa, כיפוף מעל 45 MPa, כולל כמות משמעותית של רכיבים מינרליים מפוזרים מאוד - חול קוורץ, מיקרוסיליקה, פלסטיק-על, וכן סיבי פלדה עם W נמוך / T (~0.2), באמצעות טיפול בחום ולחות של מוצרים בטמפרטורה של 90-200 מעלות צלזיוס.

[אושרוב-מרשק א.ו. מדע בטון: לקסיקון. מ.: RIF חומרי בניין. - 2009. - 112 עמ']

בעלי זכויות יוצרים! אם גישה חופשית למונח זה מהווה הפרת זכויות יוצרים, המהדרים מוכנים, לבקשת בעל זכויות היוצרים, להסיר את הקישור, או את המונח עצמו (הגדרה) מהאתר. ליצירת קשר עם המינהל יש להשתמש בטופס המשוב.

enciklopediyastroy.ru