ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

52-046-01

Наименование проекта

Наполненные цементы на кварцевом наполнителе для бетонов высокой прочности

Назначение

Повышение активности вяжущего с инертным дисперсным наполнителем при экономии клинкерной составляющей

Рекомендуемая область применения

Производство сухих стройт. смесей, производство железобетонных изделий и конструкций для жилищного и гражданского строительства, регулирование материало- и энергозатрат при производстве железобетонных изделий и конструкций

Описание

046-01

Разработка специальных видов наполненных цементов является результатом выполнения научно-исследовательской работы.

Основным методом получения наполненных цементов является введение в вяжущем (в данном случае принимается два вида вяжущего - портландцемент М400 и вяжущее низкой водопотребности - ВНВ) инертного дисперсного кварцевого наполнителя до высокой однородности в смесителе. Наполнитель получают путем просева через набор сит № 0,14-1,25 кварцевого песка и вводится в вяжущее в количестве 5-30% от массы вяжущего.

Минеральные вяжущие представляют собой порошки, которые при смешивании с водой образуют высококонцентрированные дисперсные системы. Организация начальных структур таких систем осуществляется через межчастичные контакты взаимодействия. Изменив в ту или иную сторону механизм контактирования дисперсной фазы, можно изменить организацию структуры системы. Управляют этими процессами, изменяя состав дисперсной фазы. Достаточно в минеральные вяжущие ввести частицы иного размера, вида плотности и поверхностной активности, как изменяются условия межчастичного контактирования и начальная и последующая структуры связующих.

Согласно утверждению д.т.н. Соломатова о влиянии дисперсных наполнителей на процессы структурообразования бетонов и растворов принимают ввиду то обстоятельство, что для инертного наполнителя поверхностная активность наполнителя меньше поверхностной активности вяжущего -Е нц. Организация структуры при этом выражении определяется соотношением размеров частиц наполнителяdни цемента d ц. Снижение поверхностной активности частичек наполнителя до Е нц изменяет механизм образования строительных агрегатов.

В результате научных исследований по изучению свойств наполненных цементов установлен оптимальный размер частичек кварцевого наполнителя для портландцемнта М400dн/dц=3…9, что соответствует фракции песка № 0,14, а для вяжущего низкой водопотребности (ВНВ) -dн/dц=15…22, что соответствует фракции песка № 0,315. Проведенный анализ показал, что для портландцемента М400 количество дисперсного наполнителя необходимо вводить в пределах 10% от массы цемента, а для ВНВ - 20% определенной фракции.

Исследованиями установлено, что управлять физико-механическими процессами структурообразования связующих можно при помощи инертных наполнителей, оптимальных для данного вяжущего поверхностной активностью, соотношением размеров частичек и количеством. Целенаправленное применение наполнителей позволяет управлять аутоадгезией сухих смесей связующих, кинетикой их структурообразования и объёмных деформаций, а также физико-химическими показателями.

Наполненные цементы на кварцевом наполнителе позволяют получать бетоны и бетонные конструкции со следующими характеристиками:

- увеличение активности портландцемента до 22 %,

- увеличение активности ВНВ до 30 %,

- увеличение аутоагизионной способности наполненных цементов до 30-40%.

Преимущества перед известными аналогами

Для пертландцемента М400 снижено количество кварцевого наполнителя с 20 до 10 % от массы цемента. Аналог для ВНВ наполненного кварцевым наполнителем отсутствует

Стадия освоения

Способ (метод) проверен в лабораторных условиях

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение материалоёмкости цементов и бетонов до 20 % и замена клинкерной составляющей дешёвым кварцевым наполнителем

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

18.07.2023

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)