Изобретение относится к промышленности строительных материалов

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при получении теплоизоляционных бетонов, применяемых для изготовления ограждающих конструкций с высокими теплоизоляционными свойствами.

Предлагаемый состав включает в себя торф, опилки, глину, портландцемент и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: торф 12-16, опилки 4-8, глина 17-19, портландцемент 9-10, вода — остальное.

Технический результат — упрощение состава и снижение его стоимости за счет максимального использования местного сырья при сохранении достаточных строительно-технических показателей.

  • Номер патента: 2136624
  • Класс(ы) патента: C04B28/02
  • Номер заявки: 98100641/03
  • Дата подачи заявки: 06.01.1998
  • Дата публикации: 10.09.1999
  • Заявитель(и): Тверской государственный технический университет
  • Автор(ы): Белов В.В.; Ганина Л.И.; Глушков А.И.; Куприянова И.В.;

Оборина Ю.Ю. Патентообладатель(и): Тверской государственный технический университет Описание изобретения: Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при получении теплоизоляционных бетонов, применяемых для изготовления ограждающих конструкций с высокими теплоизоляционными свойствами.
Известна торфосодержащая композиция для получения теплоизоляционного бетона (см. патент РФ N 2005701, C 04 В 28/30, 15.01.94.), включающая, мас.%:
Оксид магния — 16 — 25
Низинный торф — 40 — 48
Портландцемент — 14 — 27
Хлорид натрия — 1 — 3
Вода — Остальное
Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков является бетонная смесь (см. авт. св. СССР N 1244122, C 04 B 28/04, 15.07.86., 3 стр.), включающая, мас.%:

Компонет

сотношение г.

Портландцемент

33

38

Торф

4

12

Древесные отходы торфяных месторождений

20

25

Глина

17

19

Вода — Остальное

0

0

Итого

42

53

Недостатком известных составов бетонной смеси является высокий расход дорогостоящих минеральных вяжущих веществ (оксида магния, портландцемента).
Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи по упрощению состава и снижению его стоимости за счет максимального использования местного сырья при сохранении достаточных строительно-технических показателей.
Поставленная задача достигается тем, что в известной бетонной смеси, включающей портландцемент, легкий заполнитель, содержащий торф, древесные отходы и воду, в качестве древесных отходов в составе легкого заполнителя используют опилки, а бетонная смесь дополнительно содержит глину при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Компонет

сотношение г.

Портландцемент

9

10

Торф

12

16

Опилки

4

8

Глина

17

19

Вода — Остальное

0

0

Итого

42

53

Торф берут в количестве не менее 12%, т.к. иначе не будут обеспечены технологические свойства смеси и не более 16% во избежание коробления материала.

Опилки берут в количестве не менее 4% для обеспечения волокнистого каркаса материала и не более 8% для поддержания нужных технологических свойств. Глину берут не менее 17%, чтобы обеспечить достаточную прочность материала.

Портландцемент берут не менее 9%, чтобы хорошо закрепить глину, и не более 10%, чтобы не увеличивать плотность материала.

Остальное количество воды необходимо для нормальной консистенции смеси.
Пример 1. Предложенный состав готовили следующим образом: брали 70 г опилок, 212 г торфа, перемешивали 2 мин.

Отдельно смешивали 300 г глины, 159 г портландцемента. Затем в смесь глины и портландцемента добавляли смесь опилок и торфа, перемешивали 2 мин, добавляли 1024 мл вода, перемешивали 3 мин.
Полученную смесь укладывали в предварительно смазанную форму до полного ее заполнения. Затем уплотняли с помощью пригруза на виброплощадке в течение 2 мин. После этого образцы в форме помещали в пропарочную камеру на 5-6 часов при 70oC и Wотн = 100%. Затем расформованные образцы помещали в сушильную камеру на 8-10 часов при 100oC, после чего определяли их плотность и прочность по известным методикам.
Пример 2. Использовали ту же методику, но брали следующий состав, г:

Компонет

сотношение г.

Портландцемент

176

Торф

230

Опилки

88

Глина

318

Вода — Остальное

970

Итого

42

Пример 3. Использовали ту же методику, но брали следующий состав, г:
Результаты испытаний приведены в таблице.

Компонет

сотношение г.

Портландцемент

177

Торф

282

Опилки

141

Глина

335

Вода — Остальное

830

Итого

42

В качестве заполнителя используется смесь торфа и опилок, причем опилки играют дополнительную армирующую роль.

При твердении вяжущего из глины и портландцемента с водой происходят сложные физико-химические процессы: гидратация и гидролиз цементных зерен, твердение продуктов гидролиза, обменное поглощение продуктов гидролиза цемента тонкодисперсной частью глины, необратимая коагуляция глины под воздействием продуктов гидролиза, микрореагирование и цементация частиц.

Образование гидросиликатов и гидроалюминатов кальция, связывающих закрепляемую глину в прочный материал.
Промышленная применимость
Предлагаемая бетонная смесь была экспериментально проверена в лабораторных условиях на кафедре производства строительных изделий и конструкций ТГТУ, что подтверждает ее промышленную применимость.

Формула изобретения: Бетонная смесь, включающая портландцемент, легкий заполнитель, содержащий торф и древесные отходы, и воду, отличающаяся тем, что легкий заполнитель в качестве древесных отходов содержит опилки, а бетонная смесь дополнительно содержит глину при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Результаты испытаний приведены в таблице.

Компонет

сотношение кг.

Портландцемент

9

10

Торф

12

16

Опилки

4

8

Глина

17

19

Вода — Остальное

0

0

Итого

42

53

Белов Владимир Владимирович.

  • Ученая степень — доктор технических наук
  • Ученое звание — профессор
  • Должность — проректор по научной работе, заведующий кафедрой ПСК
  • Телефон — (4822) 52-62-29
  • Факс — (4822) 52-62-80

E-mail — vladim-bel@yandex.ru

Научное направление — разработка малоэнергоемких ресурсосберегающих технологий стеновых и теплоизоляционных материалов с учетом закономерностей структурообразования в дисперсно-зернистых системах

  1. Количество опубликованных работ — 233
  2. Количество опубликованных учебно-методических работ — 30
  3. Количество патентов — 22
  4. Основные публикации:

1. Белов В.В., Петропавловская В.Б. Краткий курс материаловедения и технологии конструкционных материалов для строительства: учебное пособие. М.: Изд-во АСВ, 2006. 208 с.

2. Белов В.В., Петропавловская В.Б., Шлапаков Ю.А. Лабораторные определения свойств строительных материалов: учебное пособие. М.: Изд-во АСВ, 2008. 200 с.

3. Белов В.В., Петропавловская В.Б., Шлапаков Ю.А. Лабораторные определения свойств строительных материалов: учебное пособие. М.: Изд-во АСВ, 2004. 176 с.

4. Белов В.В. Курс начинающего научного работника материалов: учебное пособие. 1-е изд. Тверь: ТГТУ, 2009. 104 с.

5. Белов В.В., Петропавловская В.Б. Метрология, стандартизация, сертификация и управление качеством: учебное пособие. Ч.1. Тверь: ТГТУ, 2010. 104 с.

6. Белов В.В., Петропавловская В.Б., Ковалева А.А. Проектирование, разработка, внедрение и сертификация систем менеджмента качества материалов: учебное пособие. 1-е изд. Тверь: ТГТУ, 2009. 92 с.

7. Белов В.В., Курятников Ю.Ю. Сухие смеси для изготовления газобетона неавтоклавного твердения: монография / Тверь: ТГТУ, 2010. 100 с.

8. Белов В.В., Миронов В.А., Голубев А.И., Смирнов М.А. Оптимизирование композиций для изготовления строительных смесей: научное издание / СПб: Квинтет, 2008. — 416 с.

9. Белов В.В., Бурьянов А.Ф., Петропавловская В.Б. Современные эффективные гипсовые вяжущие, материалы и изделия: монография / Тверь: ТГТУ, 2007. 132 с.

10. Белов В.В., Новиченкова Т.Б., Образцов И.В. Капиллярное структурообразование сырьевых композиций на основе минеральных вяжущих веществ // Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал. 2010. № 4(8). С. 23-36.

Достижения, награды — серебряная медаль IX Московского международного салона инноваций и инвестиций (Москва, 2009); золотая медаль международной выставки инноваций в Малайзии, 2010 г.; диплом за инновационную разработку и золотая медаль «Innovations for investments» в рамках международной программы «Golden Galaxy» (New York, 2010); диплом и золотая медаль X Московского международного салона инноваций и инвестиций (Москва, Гостиный двор, 2010); cеребряная медаль и диплом международной выставки «Архимед — 2011» (Москва, 2011).

Потолок Грильято
Полезно знать
0 0
Об ограждениях для лестниц
Все об онлайн играх
Полезно знать
0 0
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.