DE19828340A1 - Additive for concrete or mortar - Google Patents

Additive for concrete or mortar

Info

Publication number
DE19828340A1
DE19828340A1 DE1998128340 DE19828340A DE19828340A1 DE 19828340 A1 DE19828340 A1 DE 19828340A1 DE 1998128340 DE1998128340 DE 1998128340 DE 19828340 A DE19828340 A DE 19828340A DE 19828340 A1 DE19828340 A1 DE 19828340A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
concrete
alkali
additives
aggregates
substances
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1998128340
Other languages
German (de)
Inventor
Uwe Kraeft
Karl Kroboth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HeidelbergCement AG
Original Assignee
Heidelberger Zement AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Zement AG filed Critical Heidelberger Zement AG
Priority to DE1998128340 priority Critical patent/DE19828340A1/en
Publication of DE19828340A1 publication Critical patent/DE19828340A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
    • C04B20/1018Coating or impregnating with organic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/2023Resistance against alkali-aggregate reaction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

An additive for concrete or mortar consists of coarse sand, gravel, split or fibers with opal, flint, greywacke, glass, glass fibers or other alkali-sensitive components. Materials that protect against bases are added to the additive.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Zuschlagstoffe für Beton zur Vorbeugung gegen schädigende Alkalireaktionen in Beton und ihre Verwendung. Unter Beton wird in dieser Anmeldung auch ein Zementmörtel verstanden, welch er keine groben Anteile enthält.The present invention relates to aggregates for concrete to prevent harmful alkali reactions in concrete and their use. Under concrete is in this application also understood a cement mortar, which he did not rough Contains shares.

Einige Betonzuschläge enthalten alkalireaktive Kieselsäure, die mit dem im Poren­ wasser des Betons gelösten Alkalihydroxid zu einem Alkalisilikat reagieren kann. Unter bestimmten Voraussetzungen führt diese Reaktion zu einer Volumenver­ größerung, die zu einer Schädigung des Betons führen kann. Diese Volumen­ vergrößerung wird als "Alkalitreiben" und die chemische Reaktion, die dies verur­ sacht, als "Alkali-Kieselsäure-Reaktion" (AKR) bezeichnet. Ablauf und Ausmaß der Reaktion hängen insbesondere von der Art und Menge der alkaliempfindlichen Zuschlagbestandteile, ihrer Größe und Verteilung, dem Alkalihydroxidgehalt der Porenlösung sowie den Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen des erhärte­ ten Betons ab. Bei trockenem Beton kommt die Alkalisäure-Kieselsäure-Reaktion zum Stillstand. Durch Alkalizufuhr von außen kann die AKR verstärkt werden. Eine AKR in Beton kann auch noch nach Monaten oder Jahren an einem zuvor unter normalen Bedingungen gehärteten Beton zu Ausblühungen, Ausscheidun­ gen, Ausplatzungen von nahe an der Oberfläche liegenden alkaliempfindlichen Zuschlagkörnern (Pop-Outs), ferner zu netzartigen oder strahlenförmig verlaufen­ den Rissen führen. Das Ausmaß der Schäden nimmt zu, wenn mehrere ungünst­ ige Bedingungen zusammentreffen.Some concrete aggregates contain alkali-reactive silica, which coincides with that in the pores Alkali hydroxide dissolved in the concrete can react to form an alkali silicate. Under certain conditions, this reaction leads to a volume increase enlargement, which can lead to damage to the concrete. This volume enlargement is called "alkali driving" and the chemical reaction that causes this gently, referred to as the "alkali-silica reaction" (AKR). Process and extent the reaction depend in particular on the type and amount of alkali sensitive Additive components, their size and distribution, the alkali hydroxide content of the Pore solution as well as the moisture and temperature conditions of the hardened concrete. The alkali acid-silica reaction occurs in dry concrete to a standstill. The AKR can be strengthened by adding alkali from outside. An AKR in concrete can also be used months or years earlier under normal conditions hardened concrete to efflorescence, excretion blows from alkali-sensitive substances close to the surface Aggregate grains (pop-outs), also run in a net-like or radial shape lead the crack. The extent of the damage increases when several are unfavorable conditions meet.

Bei den alkaliempfindlichen Bestandteilen handelt es sich überwiegend um Opal­ sandstein einschließlich Kieselkreide. Daneben können auch einige Flinte sowie bestimmte Grauwacken und andere alkaliempfindliche Zuschläge zu Schadens­ reaktionen führen. The alkali-sensitive components are mostly opal sandstone including pebble chalk. In addition, some shotgun as well certain Grauwacken and other alkali sensitive supplements to damage lead reactions.  

Da der wirksame Alkaligehalt des Betons zum überwiegenden Teil aus dem Zement stammt, wurde bisher vorgeschlagen, bei alkaliempfindlichen Zuschlags­ bestandteilen z. B. mit Opalsandstein oder Flint einen Zement mit niedrigem wirksamem Alkaligehalt (NA-Zement) nach DIN 1164-1 zu verwenden und den Zementgehalt deutlich zu vermindern (vgl. Alkali-Richtlinie 1997, Herausgeber: Deutscher Ausschuß für Stahlbeton - DAfStb im DIN (Deutsches Institut für Normung e. V.), Vertriebs-Nummer 65027, Beuth Verlag GmbH, Berlin).Since the effective alkali content of the concrete mainly comes from the Cement has been proposed so far, with alkali-sensitive surcharge ingredients z. B. with opal sandstone or flint a cement with low effective alkali content (NA cement) according to DIN 1164-1 and the To significantly reduce the cement content (see Alkali Guideline 1997, publisher: German Committee for Reinforced Concrete - DAfStb in DIN (German Institute for Standardization e. V.), sales number 65027, Beuth Verlag GmbH, Berlin).

Gemäß den vorstehenden Ausführungen geht die Fachwelt davon aus, daß die "Alkalireaktion" durch die im Beton enthaltenen Natrium- und Kalium-Ionen erzeugt wird, so daß die einzig brauchbare Gegenmaßnahme in einer Vermin­ derung des Alkaligehaltes gesucht wurde. Da entsprechende alkaliarme Zemente, Zusatzstoffe und Zuschlagstoffe rar und teuer sind, ist ihre grundsätzliche Ver­ wendung kaum durchführbar. Andererseits ist es aufwendig, jeweils zu prüfen, ob ein Zuschlagstoff alkaliempfindliche Bestandteile in relevantem Ausmaß und relevanter Größe enthält. Man hat daher versucht, Zusatzmittel zu finden, die das Alkalitreiben im Beton verhindern.According to the above statements, experts assume that the "Alkali reaction" due to the sodium and potassium ions contained in the concrete is generated so that the only useful countermeasure in a min was sought to change the alkali content. Since appropriate low-alkali cements, Additives and aggregates are rare and expensive is their basic purpose application hardly feasible. On the other hand, it is time-consuming to check whether an aggregate relevant to alkali sensitive components and relevant size contains. Attempts have therefore been made to find additives that can Prevent alkali floating in the concrete.

In der WO 96/35648 wird die Zugabe von Lithiumverbindungen, insbesondere von durch Erhitzen in die β-Form überführten Spodumen (LiAlSi2O6) beschrieben. Eine Zugabe von 1 bis 10% dieses Stoffes ist imstande, eine Volumenvergrößerung von Beton zu verringern bzw. zu verhindern. Spodumen ist jedoch ein relativ selte­ nes Mineral und seine Umwandlung in β-Spodumen durch Erhitzen auf Tempera­ turen von über 1000°C ein aufwendiges Verfahren, so daß sich der Einsatz dieses Produktes in der Technik nicht durchgesetzt hat.WO 96/35648 describes the addition of lithium compounds, in particular spodumene (LiAlSi 2 O 6 ) converted into the β-form by heating. An addition of 1 to 10% of this substance is able to reduce or prevent an increase in the volume of concrete. However, spodumene is a relatively rare mineral and its conversion into β-spodumene by heating to temperatures of over 1000 ° C is a complex process, so that the use of this product in technology has not become established.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, andere Stoffe zu finden, durch die eine AKR im Beton wirksam verhindert werden kann.The object of the present invention was therefore to find other substances by which can effectively prevent AKR in concrete.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs bzw. der Neben­ ansprüche gelöst und durch die Merkmale der Unteransprüche gefördert. This task is characterized by the features of the main claim or the subsidiary claims solved and promoted by the features of the subclaims.  

Es ist bekannt, daß die Alkalireaktion darauf beruht, daß Silicate, wenn sie bei hohem pH, welcher durch die Hydroxylionen aus den basischen Bestandteilen des Zements hervorgerufen wird, in Kontakt mit Natrium- oder Kaliumionen kommen, zu Alkalisilikat reagieren, welches ein wasserquellbares expansives Gel bilden kann, das unter feuchten Bedingungen eine entsprechende Ausdehnung erfährt, die zu Brüchen des Betons führen kann. Falls eine entsprechende Alkalisilicat­ bildung jedoch während der Mischphase des Betons erfolgt, was durch die Umset­ zung von feinen, reaktiven Aggregaten, insbesondere mit Flugasche und feinem Sand mit Korngrößen von unter 50 µm erfolgt, verteilen sich die Alkalisilicate gleichmäßig im Beton, wobei es auch bei nachträglicher Wiederbefeuchtung nicht zu einer Quellung des Betons kommt. Lediglich der Grobanteil der Zuschlagstoffe, der bei dieser Primärreaktion nur oberflächlich angegriffen wird, bildet bei einer nachträglichen Reaktion beim Wiederanfeuchten größere, aufquellende Bereiche von Natrium- oder Kaliumsilicat-Gelen, die eine Volumenvergrößerung und gege­ benenfalls ein Reißen des Betons zu Folge haben.It is known that the alkali reaction is based on the fact that silicates, when in high pH, which is caused by the hydroxyl ions from the basic components of the Cement is caused, come into contact with sodium or potassium ions, react to alkali silicate, which form a water-swellable expansion gel can experience a corresponding expansion under humid conditions, that can cause the concrete to crack. If an appropriate alkali silicate formation however takes place during the mixing phase of the concrete, which is due to the implementation of fine, reactive aggregates, especially with fly ash and fine If the sand is smaller than 50 µm, the alkali silicates are distributed evenly in the concrete, whereby it is not even after subsequent rewetting the concrete swells. Only the bulk of the aggregates, which is only attacked superficially in this primary reaction forms in one subsequent reaction when rewetting larger, swelling areas of sodium or potassium silicate gels that increase volume and counter also cause the concrete to crack.

Es wurde nunmehr festgestellt, daß eine Behandlung der groben Zuschlagstoffe, insbesondere von Sand mit Korngrößen von über 100 µm, vorzugsweise über 500 µm, Kies und Split und Fasern, soweit diese alkaliempfindliche Bestandteile wie Opal, Kieselkreide, Flint, Grauwacke, Glas oder andere reaktive Bestandteile enthalten, mittels abdichtend wirkender Zusätze zu einer Inertisierung gegenüber einer Alkalireaktion führt.It has now been found that treatment of the coarse aggregates, in particular of sand with grain sizes of over 100 microns, preferably over 500 µm, gravel and split and fibers, as far as these alkali-sensitive components such as opal, pebble, flint, greywacke, glass or other reactive components contain, by means of sealing additives to an inertization leads to an alkali reaction.

Als gegenüber der AKR abdichtende und schützende Zusatzstoffe können natür­ liche oder synthetische Kunststoffe, beispielsweise Kautschuk, Latex, Polyur­ ethane, Polyolefine, Resole, Epoxiharze, Polyacrylate und ähnliche verwendet werden, welche gegen den basischen Angriff des Betons inert sind. Weiterhin sind schwer flüchtige Kohlenwasserstoffe wie Teerderivate oder Bitumen, schwer flüchtige Öle, Wachse, halogenierte Kohlenwasserstoffe sowie Fettsäuren, höhere Alkohole, Polysaccharide, siliciumorganische Verbindungen und andere organi­ sche Verbindungen sowie Flotationsmittel, welche einen Schutz vor basischem Angriff bewirken, geeignet. Diese Stoffe werden in Mengen von bis zu 5%, vorzugsweise 0,01 bis 0,1%, auf den jeweiligen Zuschlagstoff aufgebracht. Es wird angenommen, daß diese schützenden Stoffe auf der Oberfläche der Körner nur in sehr dünner Schicht vorhanden sind, so daß ein Angriff des Zements, der für eine Einbindung der Körner in den Betonverbund sorgt, weiterhin möglich ist, während Poren und Risse soweit gefüllt sind, daß ein kapillares Eindringen von Wasser und damit eine alkalische Reaktion auf längere Zeit inhibiert wird. Da die Quellung überwiegend über solche Risse erfolgt, nehmen solche Körner daher an der AKR praktisch nicht mehr teil.As additives that seal and protect against the AKR, natural Liche or synthetic plastics, such as rubber, latex, polyurethane ethanes, polyolefins, resols, epoxy resins, polyacrylates and the like are used which are inert to the basic attack of the concrete. Furthermore are difficultly volatile hydrocarbons such as tar derivatives or bitumen, difficult volatile oils, waxes, halogenated hydrocarbons and fatty acids, higher Alcohols, polysaccharides, organosilicon compounds and other organi connections and flotation agents which protect against basic Cause attack, suitable. These substances are used in quantities of up to 5%, preferably 0.01 to 0.1%, applied to the respective aggregate. It it is believed that these protective substances on the surface of the grains  are only present in a very thin layer, so that an attack of the cement, the ensures the integration of the grains in the concrete composite, is still possible, while pores and cracks are filled to such an extent that capillary penetration of Water and thus an alkaline reaction is inhibited for a long time. Since the Such grains assume that swelling occurs mainly through such cracks the AKR practically no longer participates.

Zum Aufbringen der Imprägniermittel werden diese mit dem Zuschlag gemischt und/oder durch Erwärmen der Mischung über den Schmelzpunkt der Imprägnier­ mittel auf den Zuschlagstoffen verteilt. Gegebenenfalls kann der Mischung auch ein Lösemittel zugefügt werden, durch das die Imprägniermittel verflüssigt werden, welches anschließend nach der Verteilung wieder abgedampft und gegebenen­ falls zurückgewonnen wird. Temperaturen bis 500°C und Aufbringungszeiten von Sekunden bis Stunden können je nach Art des Imprägniermittels und der Art des Aufbringens erforderlich sein.To apply the impregnating agents, they are mixed with the aggregate and / or by heating the mixture above the melting point of the impregnating agent medium distributed on the aggregates. If necessary, the mixture can also a solvent is added which liquefies the impregnating agent, which is then evaporated and given again after distribution if it is recovered. Temperatures up to 500 ° C and application times of Seconds to hours can vary depending on the type of impregnating agent and the type of Application may be required.

Es ist weiterhin vorteilhaft, die Alkalireaktion im Beton zu verhindern oder doch zumindestens stark zu verzögern, indem man dem Zement oder Beton Zuschläge zugibt, welche mit dem im Zement enthaltenen Calciumhydroxid relativ rasch reagieren, wie Puzzolane, Trass, Ziegelmehl, Metakaolin, ungebrannte oder gebrannte Tone, Bentonit, Zeolithe, Glase, Flugasche, Microsilica, Kieselsol, Kieselgel und andere anorganische Verbindungen bzw. recyclierter Zuschlag und/oder gemahlener Zementstein und/oder andere Stoffe, welche kristallisa­ tionsfördernd auf den frischen Beton wirken.It is also advantageous to prevent the alkali reaction in the concrete or at least at least greatly delayed by adding the cement or concrete surcharges admits which with the calcium hydroxide contained in the cement relatively quickly react like pozzolana, trass, brick flour, metakaolin, unbaked or fired clays, bentonite, zeolites, glass, fly ash, microsilica, silica sol, Silica gel and other inorganic compounds or recycled aggregate and / or ground cement stone and / or other substances which crystallize to promote fresh concrete.

Überraschenderweise wurde weiterhin gefunden, daß Alkalisalze, insbesondere Chloride, Nitrate und Citrate wie z. B. Natriumchlorid, Kaliumchlorid oder Kalium Magnesium-Chlorid (Carnallit), oder Chloride und Hydroxide des Lithiums sowie Erdalkali-, Aluminium- und Eisenchloride im Beton in Konzentrationen von 0,1 bis 20% bezogen auf den Zementgehalt die Alkalireaktion deutlich vermindern, obwohl bei Natrium- und Kaliumsalzen zum Beispiel der Alkaligehalt erhöht wird. Es wurde überraschenderweise gefunden, daß in dem stark basischen Beton selbst durch Zusatz von an sich neutralen Salzen eine deutliche Absenkung des pH-Werts eintritt. Die genannten Stoffe können in den Zement, das Anmach­ wasser oder zu den Zuschlägen oder in den frischen Zementmörtel und Beton gegeben und mit diesem gemischt werden.Surprisingly, it was also found that alkali salts, in particular Chlorides, nitrates and citrates such as As sodium chloride, potassium chloride or potassium Magnesium chloride (carnallite), or chlorides and hydroxides of lithium as well Alkaline earth, aluminum and iron chlorides in concrete in concentrations from 0.1 to 20% based on the cement content significantly reduce the alkali reaction, although, for example, the alkali content is increased in the case of sodium and potassium salts. Surprisingly, it was found that in the strongly basic concrete even by adding neutral salts per se, a significant reduction in the pH value occurs. The substances mentioned can be found in the cement, the mix  water or with the aggregates or in the fresh cement mortar and concrete given and mixed with this.

Lediglich der Vollständigkeit halber sei erwähnt, daß Mörtel und Beton neben den hier genannten Zuschlägen und Bestandteilen verschiedene Zemente nach DIN 1164 oder z. B. mit reduzierten Anteilen von Tricalciumaluminat bzw. Tricalcium­ silicat mit erhöhten Anteilen von Tonerdezement u. a., andere Zuschläge, Zusatz­ stoffe, Fasern, Zusatzmittel wie z. B. Beschleuniger, Verzögerer, Dichtungsmittel und/oder Verflüssiger und anderes in bekannter Weise enthalten können, die ergänzend die Beständigkeit des Betons erhöhen und die Rißbildung mindern können.Just for the sake of completeness it should be mentioned that mortar and concrete in addition to the surcharges and components mentioned here various cements according to DIN 1164 or z. B. with reduced proportions of tricalcium aluminate or tricalcium silicate with increased proportions of alumina cement and. a., other surcharges, addition fabrics, fibers, additives such. B. accelerators, retarders, sealants and / or plasticizers and others can contain in a known manner, the additionally increase the resistance of the concrete and reduce cracking can.

Durch die genannten, die Alkalireaktion verzögernden Zuschlagstoffe ergibt sich ein wesentlich erhöhter Widerstand der entsprechenden Bauteile gegenüber der Alkalireaktion. Solche Bauteile aus Beton, bei denen die erfindungsgemäßen Produkte verwendet werden können, sind z. B. Betonfahrbahnen, Gehwegplatten, Fassadenplatten, Brückenpfeiler, Betonkappen, Fundamente, Mauern, Behälter, Betonfertigteile, Produkte aus Glasfaserbeton, Eisenbahnschwellen, Bahndämme, Staumauern und viele andere, die einem stetigen Angriff von Feuchtigkeit ausge­ setzt sind. Selbstverständlich ist es auch mit den erfindungsgemäßen Produkten möglich, den fertigen Mörtel oder Beton von einem äußeren Angriff von Wasser und gegebenenfalls darin gelösten alkalischen Stoffen dadurch zu schützen, daß man die fertigen Teile mit einem wasserfesten Überzug versieht. Da die erfin­ dungsgemäßen Bauteile jedoch von sich aus alkaliresistent sind, ist eine solche Schutzmaßnahme aus diesem Grund an sich nicht mehr erforderlich.The additives mentioned, which delay the alkali reaction, result a significantly increased resistance of the corresponding components to the Alkali reaction. Such components made of concrete, in which the invention Products that can be used are e.g. B. concrete roadways, pavement slabs, Facade panels, bridge piers, concrete caps, foundations, walls, containers, Precast concrete products, fiberglass concrete products, railway sleepers, railway embankments, Dam walls and many others that are characterized by a constant attack of moisture sets are. It goes without saying with the products according to the invention possible the finished mortar or concrete from an external attack by water and, if necessary, to protect alkaline substances dissolved therein by the fact that the finished parts are provided with a waterproof coating. Since the inventions However, components according to the invention are inherently alkali-resistant For this reason, protective measures are no longer required per se.

Falls Bewehrungen oder Dübel bzw. Anker eingesetzt werden, können diese bei abgesenkten pH-Werten bzw. Chlorid-Angriff aus korrosionsbeständigen Stahl­ sorten, GFK, GF, Gummi oder anderen Stoffen bestehen.If reinforcements or dowels or anchors are used, they can be used for reduced pH values or chloride attack from corrosion-resistant steel grades, GRP, GF, rubber or other substances.

Die folgenden Beispiele zeigen einige Anwendungsmöglichkeiten, ohne daß der Schutzumfang jedoch darauf beschränkt sein soll. The following examples show some possible applications without the However, the scope of protection should be limited to this.  

VergleichsbeispielComparative example

Nach Teil 3 der Alkali-Richtlinie des DAfStb von 1997, Abschnitt 5, wurden Beton­ mischungen mit 400 kg/m3 CEM I 32,5 R (Na2O-Äquivalent von ca. 1,3 M.-%), einem Wasserzementwert von 0,45 und 70 Vol.-% eines reaktiven Zuschlags einer Korngröße von 2 bis 16 mm hergestellt. Es ergab sich bei Lagerung in der Nebelkammer bei 40°C ein Treibmaß von über 0,6 mm/m, was eine Eingruppie­ rung des Zuschlags in die Alkaliempfindlichkeitsklasse E III (bedenklich hinsicht­ lich Alkalireaktion) ergab.According to Part 3 of the Alkaline Guideline of the DAfStb from 1997, Section 5, concrete mixtures with 400 kg / m 3 CEM I 32.5 R (Na 2 O equivalent of approx. 1.3 M .-%), a water cement value of 0.45 and 70 vol .-% of a reactive aggregate with a grain size of 2 to 16 mm. Storage in the cloud chamber at 40 ° C resulted in a blowing measure of over 0.6 mm / m, which resulted in a classification of the surcharge into the alkali sensitivity class E III (questionable with regard to the alkali reaction).

Beispiel 1example 1

Der trockene Zuschlag (2 bis 16 mm Korngröße) wurde mit 0,1 Masse-% einer Acrylatsuspension behandelt und nach kurzer Wartezeit wie im Vergleichsbeispiel im Beton gemischt. Nach gleichlanger Lagerung wie im Vergleichsbeispiel erga­ ben sich in der Nebelkammer bei 40°C Dehnungen unter 0,6 mm/m.The dry aggregate (2 to 16 mm grain size) was 0.1% by mass Treated acrylate suspension and after a short wait as in the comparative example mixed in concrete. After storage of the same length as in the comparative example erga in the cloud chamber at 40 ° C strains below 0.6 mm / m.

Gleiche Ergebnisse werden erhalten, wenn man das Acrylat durch gleiche Mengen von Epoxidharz- oder Polyurethan- oder Polysaccharidsuspension bzw. einer Dispersion aus Aluminium-tri-stearat, Testbenzin und Stearinsäure ersetzt bzw. den Zuschlag trocken in einer Mischtrommel mit Stearinsäure mischt.The same results are obtained when the acrylate is replaced by the same Amounts of epoxy resin or polyurethane or polysaccharide suspension or a dispersion of aluminum tri-stearate, white spirit and stearic acid replaced or mix the aggregate dry in a mixing drum with stearic acid.

Beispiel 2Example 2

In einen Beton mit einem nach Beispiel 1 behandelten bzw. nicht behandelten Zuschlag wurden 6 kg/m3 LiOH gegeben. Nach gleichlanger Lagerung wie im Vergleichsbeispiel ergaben sich in der Nebelkammer bei 40 °C Dehnungen unter 0,6 mm/m.6 kg / m 3 of LiOH were placed in a concrete with an aggregate treated or not treated according to Example 1. After storage of the same length as in the comparative example, elongations of less than 0.6 mm / m were found in the cloud chamber at 40 ° C.

Beispiel 3Example 3

In einen Beton mit einem nach Beispiel 1 behandelten bzw. gemäß Vergleichs­ beispiel nicht behandelten Zuschlag wurde ein mit Stearinsäure gemischter/ gemahlener Portlandzement gegeben. Nach gleichlanger Lagerung wie im Vergleichsbeispiel ergaben sich in der Nebelkammer bei 40 °C Dehnungen unter 0,6 mm/m.In a concrete with a treated according to Example 1 or according to comparison example untreated additive was a mixed with stearic acid ground Portland cement. After storage for the same length as in  Comparative examples were found in the cloud chamber at 40 ° C 0.6 mm / m.

Beispiel 4Example 4

In einen Beton mit einem nach Beispiel 1 behandelten Zuschlag wurden 5% Microsilica bezogen auf den Zement gegeben. Nach gleichlanger Lagerung wie im Vergleichsbeispiel ergaben sich in der Nebelkammer bei 40°C Dehnungen unter 0,6 mm/m.In a concrete with an aggregate treated according to Example 1, 5% Given microsilica based on the cement. After storage for the same length as in Comparative examples were found in the cloud chamber at 40 ° C 0.6 mm / m.

Claims (10)

1. Zuschlagstoffe für Beton oder Mörtel zur Vorbeugung gegen Alkaliangriff und schädigende Alkalireaktionen in Beton in Form von grobem Sand, Kies, Split oder Fasern, welche Opal, Flint, Grauwacke, Glas, Glasfasern oder andere alkaliempfindliche Anteile aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß diesen Zuschlagstoffen abdichtend oder gegenüber Basen schützend wirkende Stoffe zugesetzt sind.1. Additives for concrete or mortar to prevent alkali attack and harmful alkali reactions in concrete in the form of coarse sand, gravel, split or fibers, which have opal, flint, greywacke, glass, glass fibers or other alkali-sensitive components, characterized in that these additives sealing or protective against bases are added. 2. Zuschlagstoffe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zugesetzten Stoffe alkaliresistente natürliche oder synthetische Kunststoffe, schwer flüchtige Kohlenwasserstoffe sowie Fettsäuren, höhere Alkohole, Polysaccharide und/oder siliciumorganische Verbindungen enthalten.2. Aggregates according to claim 1, characterized in that the added substances alkali-resistant natural or synthetic plastics, low volatility hydrocarbons as well as fatty acids, higher alcohols, Contain polysaccharides and / or organosilicon compounds. 3. Zuschlagstoffe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die zugesetzten Stoffe ausgewählt sind aus der Gruppe Kautschuk, Latex, Polyurethane, Harze, Polyolefine, Resole oder Polyacrylate, Teerderi­ vate oder Bitumen, schwer flüchtige Öle, Wachse, halogenierte Kohlenwas­ serstoffe.3. Aggregates according to one of claims 1 to 2, characterized in net that the added substances are selected from the group rubber, Latex, polyurethanes, resins, polyolefins, resols or polyacrylates, tarderi vate or bitumen, volatile oils, waxes, halogenated coal water substances. 4. Zuschlagstoffe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die zugesetzten Stoffe in einer Menge von bis zu 5%, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 Masse-% bezogen auf die Menge der Zuschlagstoffe enthalten sind.4. Aggregates according to one of claims 1 to 3, characterized net that the added substances in an amount of up to 5%, preferably Contain 0.01 to 0.1 mass% based on the amount of additives are. 5. Zuschlagstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die abdichtend oder schützend wirkenden Zusätze als dünne Schicht auf der Oberfläche der Zuschlagstoffe bzw. in Rissen und Poren der Zuschlagstoffe vorhanden sind.5. Aggregate according to one of claims 1 to 4, characterized in net that the sealing or protective additives as a thin layer on the surface of the aggregates or in cracks and pores of the Aggregates are present. 6. Verfahren zum Überziehen von Zuschlagstoffen gemäß Anspruch 1 mit den Zusatzstoffen gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus Zuschlagstoffen und zugesetzten Stoffen über den Schmelzpunkt der zugesetzten Stoffe hinaus erwärmt oder die Stoffe mit einem Lösemittel verflüssigt werden und in dieser Form auf den Zuschlag­ stoffen verteilt und vorhandene Lösemittel wieder verdampft und gegebenen­ falls zurückgewonnen werden.6. A method for coating additives according to claim 1 with the Additives according to claims 1 to 5, characterized in that that the mixture of additives and added substances over the  Melting point of the added substances warmed up or the substances with be liquefied in a solvent and in this form on the supplement distributed substances and existing solvents evaporated and given again if recovered. 7. Zuschlagstoffe, insbesondere gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Beton oder Mörtel rasch reagierende Stoffe ausgewählt aus der Gruppe Puzzolane, Trass, Ziegelmehl, Metakaolin, ungebrannte oder gebrannte Tone, Bentonit, Zeolithe, Glas, Flugasche, Microsilica, Kieselsol, Kieselgel und/oder recyclierten Zuschlag und/oder gemahlenen Zementstein enthalten.7. aggregates, in particular according to claims 1 to 5, characterized characterized in that they react quickly in concrete or mortar selected from the group puzzolane, trass, brick flour, metakaolin, Unfired or baked clays, bentonite, zeolites, glass, fly ash, Microsilica, silica sol, silica gel and / or recycled aggregate and / or ground cement stone included. 8. Zuschlagstoffe, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie chemische Verbindungen, ausgewählt aus der Gruppe der Chloride, Nitrate und Citrate von Alkali- und Erdalkalimetallen, des Ammoniums, Eisens und Aluminiums sowie weiterer Halogenide, Borate und Hydrogencarbonate in Form von einfachen und Doppelsalzen sowie Oxikalo­ geniden beziehungsweise Säuren in einer Konzentration von 0,1 bis 20 Masse-% bezogen auf den Zementgehalt im fertigen Beton enthalten.8. aggregates, in particular according to claims 1 to 5, characterized characterized in that they selected chemical compounds from the Group of chlorides, nitrates and citrates of alkali and alkaline earth metals, des Ammonium, iron and aluminum as well as other halides, borates and Hydrogen carbonates in the form of single and double salts as well as oxikalo genides or acids in a concentration of 0.1 to 20 % By mass based on the cement content in the finished concrete. 9. Verwendung von Zuschlagstoffen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, 7 oder 8 zur Herstellung von Bauteilen mit erhöhtem Widerstand gegenüber Alkali­ angriff und -reaktionen.9. Use of additives according to one of claims 1 to 5, 7 or 8 for the production of components with increased resistance to alkali attack and reactions. 10. Verwendung gemäß Anspruch 9 zur Herstellung von Bauteilen aus Beton ausgewählt aus der Gruppe von Betonfahrbahnen, Gehwegplatten, Fassa­ denplatten, Brückenpfeiler, Betonkappen, Fundamente, Mauern, Behälter, Betonfertigteile, Produkte aus Glasfaserbeton, Eisenbahnschwellen, Bahn­ dämme und Staumauern.10. Use according to claim 9 for the production of components made of concrete selected from the group of concrete roadways, pavement slabs, Fassa slabs, bridge piers, concrete caps, foundations, walls, containers, Precast concrete, fiberglass concrete products, railway sleepers, railway dams and dams.
DE1998128340 1998-06-25 1998-06-25 Additive for concrete or mortar Withdrawn DE19828340A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998128340 DE19828340A1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Additive for concrete or mortar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998128340 DE19828340A1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Additive for concrete or mortar

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19828340A1 true DE19828340A1 (en) 1999-12-30

Family

ID=7872003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1998128340 Withdrawn DE19828340A1 (en) 1998-06-25 1998-06-25 Additive for concrete or mortar

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19828340A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10161728A1 (en) * 2001-12-15 2003-06-18 Andreas Seiler The concrete fence component is reinforced with a mat of woven glass fibers, or single aligned glass fibers
EP1797018A1 (en) * 2004-08-27 2007-06-20 Paul W. Brown Methods of reducing hydroxyl ions in concrete pore solutions
DE202010012991U1 (en) * 2010-11-25 2012-02-27 Walter Gutjahr Cover for a water-drainage layer

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE825520C (en) * 1949-02-16 1951-12-20 Jakob Bollinger Manufacture of elastic structures from hardenable artificial stone masses
DE2606511A1 (en) * 1976-02-18 1977-08-25 Rabit Bautenschutzmittel Gmbh Lightweight expanded concrete mixts. - contg. substances which hinder the absorption of water by absorbent aggregates

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE825520C (en) * 1949-02-16 1951-12-20 Jakob Bollinger Manufacture of elastic structures from hardenable artificial stone masses
DE2606511A1 (en) * 1976-02-18 1977-08-25 Rabit Bautenschutzmittel Gmbh Lightweight expanded concrete mixts. - contg. substances which hinder the absorption of water by absorbent aggregates

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Patent Abstracts of Japan C-815, 1991, Vol.15, No.112. JP 3-5348 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10161728A1 (en) * 2001-12-15 2003-06-18 Andreas Seiler The concrete fence component is reinforced with a mat of woven glass fibers, or single aligned glass fibers
EP1797018A1 (en) * 2004-08-27 2007-06-20 Paul W. Brown Methods of reducing hydroxyl ions in concrete pore solutions
EP1797018A4 (en) * 2004-08-27 2011-08-17 Paul W Brown Methods of reducing hydroxyl ions in concrete pore solutions
DE202010012991U1 (en) * 2010-11-25 2012-02-27 Walter Gutjahr Cover for a water-drainage layer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60105316T2 (en) COMPOSITION FOR USE AS CEMENT ADDITIVE
EP2297061B1 (en) Mixture, in particular construction material mixture containing furnace slag
DE2314352A1 (en) REINFORCED MIX
DE202005017398U1 (en) Cementitious material containing stainless steel slag and geopolymers
DE2730943A1 (en) METHOD FOR PRODUCING CONCRETE WITH HIGH CORROSION RESISTANCE
DE69735709T2 (en) COMPOSITION AND METHOD FOR RECONSTRUCTING ZEMEN-CONTAINING MATERIALS
DE1771962A1 (en) Dry polymer cement paste
WO2008098962A2 (en) Silicic acid-containing solidification and setting accelerator for hydraulic binders, and method for the production thereof
AT521434B1 (en) Road surface
DE60303820T2 (en) Process for the treatment, in particular cold treatment, of a mix and such a mix
EP0263918B1 (en) Process for restoring the rear-surface layers of building constructions reinforced with structural steel
DE102007007421B4 (en) Mixture usable as aggregate for concrete
DE2729580A1 (en) CORROSION PROTECTION OF METALS IN CONSTRUCTIONS CONTAINING CEMENT
DE19828340A1 (en) Additive for concrete or mortar
KR102207013B1 (en) Water-Impermeable Waterproof Asphalt Concrete Compositions Comprising Crum Rubber Modifier and Constructing Methods Using Thereof
DE4023226C1 (en)
EP0231415B1 (en) Sealing, consolidating and/or binding agent based on modified alcaline silicate solutions
WO2005007594A1 (en) Concrete thickener for thickening concrete articles, concrete articles and method for the production thereof
DE4325829C1 (en) Process for preparing calcium hydroxide-rich binders for concretes, mortars, plasters, renders, screeds or slurries and use of the binders thus prepared
EP0140826A1 (en) Use of concrete mixture or cement mortar mixture for the construction of sewage works and a process for the preparation of such a mixture
DE102019130907A1 (en) Road surface
DE2723233A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING A HYDRAULIC MOERTEL OR CONCRETE
DE2343457A1 (en) AQUATIC HYDROPHOBIC EMULSION FOR HYDRAULIC BINDERS
EP1273560A2 (en) Material for manufacturing an excavation and resultant excavation
DE102005042964B4 (en) concrete surface

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee