RU2308369C1

RU2308369C1 - Method for aerated concrete mix preparation and pouring in mold

Info

Publication number: RU2308369C1
Application number: RU2006130251/03A
Authority: RU
Inventors: Сергей Анатольевич Самардак (RU); Сергей Анатольевич Самардак; Алексей Николаевич Чернов (RU); Алексей Николаевич Чернов
Original assignee: Сергей Анатольевич Самардак
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2006-08-21
Publication date: 2007-10-20

Abstract

FIELD: construction materials, particularly for production or reinforced or unreinforced aerated concrete articles.

SUBSTANCE: method involves mixing solid components, gas generation agent and water; pouring the ready mix in mold. Water to be poured in mold has temperature of 0-20°C. Then mold is filled with gas generation agent and with solid components added during mixing operation performing. Before mix pouring the mold is heated up to 30-50°C. Solid components are supplied in the following order: filler, cement and then lime. Mix is stirred for not more than 15 min after cement addition in mix.

EFFECT: increased strength and aerated concrete quality.

2 cl

Description

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано заводами, выпускающими изделия из армированного и неармированного газобетона.The invention relates to building materials and can be used by factories producing products from reinforced and unreinforced aerated concrete.

Известен следующий (общепринятый) способ: в работающую газобетономешалку заливают подогретую воду затворения (чтобы, с учетом фактической температуры вводимых далее компонентов, температура газобетонной смеси стала 30-50°С), после воды вводят твердые компоненты - заполнители (молотый песок, золу ТЭЦ и пр.), вяжущие (цемент, известь), перемешивают 5-8 минут и только после этого, в самую последнюю очередь, вводят газообразователь (алюминиевую пудру), еще перемешивают 1-2 минуты и полученную смесь быстро выливают в форму [1, стр.51-52].The following (generally accepted) method is known: heated mixing water is poured into a working gas mixer (so that, taking into account the actual temperature of the components introduced below, the temperature of the gas concrete mixture becomes 30-50 ° C), solid components (aggregates (ground sand, TPP ash and etc.), binders (cement, lime), mix for 5-8 minutes and only then, in the last turn, a blowing agent (aluminum powder) is introduced, still mix for 1-2 minutes and the resulting mixture is quickly poured into the mold [1, p. .51-52].

Такая подогретая смесь быстро вспучивается и схватывается. Этот способ принят в качестве прототипа.Such a heated mixture quickly swells and sets. This method is adopted as a prototype.

Недостаток прототипа в следующем. Газобетонная смесь содержит очень мало газообразователя - в 1000 раз меньше веса остальных компонентов - и равномерно распределить его по всему объему замеса непросто, а неравномерное распределение приводит к неоднородности газобетона, к большому размаху его плотности и прочности. При этом расчетное значение прочности газобетона принимают равным минимальной вероятной величине, а расчетную теплопроводность назначают такой, которую имеет данный газобетон при максимально вероятной величине его плотности. В результате 95% материала имеет фактическую прочность и фактические теплозащитные характеристики выше расчетных (т.е. имеет нигде не учитываемые запасы прочности и теплозащиты). При этом существенно снижается и такой важный показатель газобетона, как коэффициент качества, равный отношению его прочности к кубу плотности К=R/γ³, где R (кг/см²) и γ (т/м³) [2]. И все это, в основном, за счет неравномерного распределения газообразователя по объему замеса.The disadvantage of the prototype is as follows. The aerated concrete mixture contains very little blowing agent - 1000 times less than the weight of the other components - and it is not easy to evenly distribute it throughout the entire volume of the batch, and uneven distribution leads to heterogeneity of the aerated concrete, to a large scale of its density and strength. In this case, the calculated value of the strength of aerated concrete is taken to be equal to the minimum probable value, and the calculated thermal conductivity is prescribed as that of this aerated concrete at the most probable value of its density. As a result, 95% of the material has actual strength and the actual heat-shielding characteristics are higher than the calculated ones (i.e., it does not take into account the safety margins and thermal shields anywhere). At the same time, such an important aerated concrete index as the quality factor equal to the ratio of its strength to the cube of density K = R / γ ³ , where R (kg / cm ² ) and γ (t / m ³ ), significantly decreases [2]. And all this, mainly due to the uneven distribution of the blowing agent over the volume of the batch.

Задачей данного изобретения является устранение недостатков прототипа за счет достигаемого увеличения длительности перемешивания газобетонной смеси после введения в нее газообразователя.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype due to the achieved increase in the duration of mixing of the aerated concrete mixture after the introduction of a blowing agent.

Технический результат: повышение прочности и коэффициента качества газобетона.Effect: increase the strength and quality factor of aerated concrete.

Признаками, характеризующими данный способ, являются:The signs characterizing this method are:

наличие действия или совокупности действий, порядок выполнения действий во времени, условия осуществления действий - режим.the presence of an action or set of actions, the procedure for performing actions in time, the conditions for carrying out actions - the mode.

Сущность изобретения в следующем:The invention is as follows:

Предложенный способ, как и прототип, включает в себя перемешивание твердых компонентов, газообразователя и воды с последующим выливанием смеси в форму; особенность способа в том, что в смеситель заливают не подогретую, а холодную воду с температурой 0-20°С, затем, в процессе перемешивания, в смеситель вводят сначала газообразователь (алюминиевую пудру, обычно в виде гидрофильной суспензии или пасты), потом твердые компоненты - заполнитель (песок, зола и т.п.) и вяжущие (цемент, известь), а перед заливкой в форму смесь нагревают известным способом до температуры 30-50°С.The proposed method, like the prototype, involves mixing solid components, a blowing agent and water, followed by pouring the mixture into a mold; The peculiarity of the method is that cold water with a temperature of 0-20 ° С is poured into the mixer, then, during mixing, a gasifier is first introduced into the mixer (aluminum powder, usually in the form of a hydrophilic suspension or paste), then solid components - aggregate (sand, ash, etc.) and binders (cement, lime), and before pouring into the mold, the mixture is heated in a known manner to a temperature of 30-50 ° C.

При этом обеспечивается получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. Признаками, характеризующими изобретение лишь в частных случаях, являются следующие:This ensures the receipt of a technical result in all cases to which the requested amount of legal protection applies. The signs characterizing the invention only in special cases are the following:

- твердые компоненты вводят в работающий смеситель в такой последовательности: заполнители - песок, зола и т.п., затем цемент и в последнюю очередь - известь, а длительность перемешивания, после введения цемента, не превышает 15 минут.- solid components are introduced into the working mixer in the following order: aggregates - sand, ash, etc., then cement and, lastly, lime, and the duration of mixing, after the introduction of cement, does not exceed 15 minutes.

При этом общая длительность цикла приготовления смеси, по сравнению с прототипом, практически не изменяется, но смесь, уже содержащая газообразователь, перемешивается не 1-2 минуты, как в прототипе, а 10-15 минут, что повышает ее однородность.In this case, the total duration of the mixture preparation cycle, in comparison with the prototype, is practically unchanged, but the mixture already containing the blowing agent is mixed not for 1-2 minutes, as in the prototype, but for 10-15 minutes, which increases its uniformity.

Способ прошел экспериментальную проверку и в настоящее время ведутся подготовительные работы по его промышленному внедрению. Было изготовлено три партии опытных образцов: партия №1 - по традиционной технологии (в полном соответствии с прототипом), при температуре воды затворения 40°С (температура смеси 43°С); партия №2 - на холодной воде, с температурой +17°С (смесь за счет экзотермичности вяжущего разогрелась до +19°С); партия №3 - в соответствии с предложенным способом, на той же холодной воде (+17°С), но с последующим нагревом готовой смеси до 32°С.The method has been tested experimentally and preparatory work is currently underway for its industrial implementation. Three batches of prototypes were made: batch No. 1 - according to traditional technology (in full accordance with the prototype), at a mixing water temperature of 40 ° C (mixture temperature 43 ° C); batch No. 2 - in cold water, with a temperature of + 17 ° C (the mixture was heated to + 19 ° C due to the exothermicity of the binder); batch No. 3 - in accordance with the proposed method, in the same cold water (+ 17 ° C), but with subsequent heating of the finished mixture to 32 ° C.

Сравнение свойств образцов всех трех партий показало следующее: Первая партия - средняя плотность газобетона ϒ=595 кг/м³, прочность R=29 кг/см²; вторая партия - плотность ϒ=631 кг/м³ при прочностм R=27 кг/см²; третья партия - плотность ϒ=572 кг/м³. прочность R=33 кг/см².Comparison of the properties of samples of all three batches showed the following: The first batch is the average density of aerated concrete ϒ = 595 kg / m ³ , strength R = 29 kg / cm ² ; the second batch - density ϒ = 631 kg / m ³ with strength R = 27 kg / cm ² ; the third batch - density ϒ = 572 kg / m ³ . strength R = 33 kg / cm ² .

Обращает на себя внимание то, что исследуемый технологический прием - подогрев холодной газобетонной смеси - способствует одновременно: снижению плотности и повышению прочности газобетона. Был отмечен еще один визуальный эффект: третья партия характеризовалась более гладкой (менее изрезанной трещинами) горбушкой, а это должно свидетельствовать о повышенной однородности бетона.It is noteworthy that the technological method under study - heating a cold aerated concrete mixture - simultaneously contributes to: a decrease in density and an increase in the strength of aerated concrete. Another visual effect was noted: the third batch was characterized by a smoother (less indented with cracks) hump, and this should indicate increased homogeneity of concrete.

Наиболее убедительно свидетельствует в пользу предложенного способа сопоставление величин коэффициентов качества всех трех партий. Для первой, контрольной, партии К=138, для второй, холодной, партии К=107 и для третьей К=176.The most convincing evidence in favor of the proposed method is a comparison of the quality factors of all three parties. For the first, control, party K = 138, for the second, cold, party K = 107 and for the third K = 176.

Источники информацииInformation sources

1. Чернов А.Н. Ячеистые бетоны. Учебное пособие для самостоятельной работы студентов. Изд. Юкно-Уральского государственного университета. г. Челябинск, 2002 г.(Одобрено учебно-методической комиссией архитектурно-строительного факультета) - ПРОТОТИП.1. Chernov A.N. Aerated concrete. Textbook for independent work of students. Ed. Yukno-Ural State University. Chelyabinsk, 2002 (Approved by the educational-methodical commission of the Faculty of Architecture and Civil Engineering) - PROTOTYPE.

2. Чернов А.Н. Вариатропия. М., 1992.2. Chernov A.N. Variatropia. M., 1992.

Claims

1. The method of preparation and pouring into the form of an aerated concrete mixture, comprising mixing solid components, a blowing agent and water, followed by pouring the mixture into a mold, characterized in that water is added to the mixer with a temperature of 0-20 ° C, then a blowing agent is introduced first into the mixing process, then the solid components and before pouring into the mold, the mixture is heated to a temperature of 30-50 ° C.

2. The method according to claim 1, characterized in that the solid components are introduced in the following sequence: aggregate, then cement, and lastly lime, and the duration of mixing after the introduction of cement does not exceed 15 minutes