AT395416B - METHOD FOR PRODUCING SPRAY CONCRETE - Google Patents

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    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation

Description

AT395416BAT395416B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kunststoffhaltigem Spritzbeton und ein Trockengemisch zur Ausführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for the production of shotcrete containing plastic and a dry mixture for carrying out this method.

Kunststoffhaltiger Beton mit verbesserten Eigenschaften kann nach herkömmlichen Methoden oder durch Spritzen hergestellt werden. Im letzteren Falle ist vorgeschlagen worden, einerseits die trockenen Bestandteile (hydraulisches Bindemittel und Zuschlagsstoffe) und andererseits das Kunststoff harz in emulgierter Form zusammen mit dem Härter und Wasser in getrennten Gemischen zur Spritzdüse zu führen. Dazu sind nicht nur spezielle Geräte erforderlich, insbesondere wenn, in der bevorzugten Ausführungsform, das emulgierte Harz und der Härter in zwei getrennten Flüssigkeiten zugegeben werden. Es ist auch festzustellen, daß eine homogene Vermischung der trockenen Bestandteile einerseits und dm* Flüssigkeitsströme andererseits auf diese Weise nicht möglich ist.Plastic-containing concrete with improved properties can be produced by conventional methods or by spraying. In the latter case, it has been proposed, on the one hand, to carry the dry constituents (hydraulic binder and additives) and, on the other hand, the plastic resin in emulsified form together with the hardener and water in separate mixtures to the spray nozzle. This not only requires special equipment, especially when, in the preferred embodiment, the emulsified resin and hardener are added in two separate liquids. It should also be noted that homogeneous mixing of the dry constituents on the one hand and dm * liquid flows on the other hand is not possible in this way.

Es wurde nun gefunden, daß kunststoffhaltiger Spritzbeton hergestellt werden kann, indem die trockenen Bestandteile mit dem Harz, dem Härter und den Zusatzmitteln zu einem rieselfähigen Trockengemisch vermischt werden, dieses Trockengemisch in einem Dünnstrom zur Spritzdüse gefördert und dort mit Wasser benetzt und gespitzt wird. Durch dieses Verfahren wird eine homogene Vermischung aller Bestandteile gewährleistet, die Staubbildung und der Rückprall drastisch reduziert und es kann außerdem mit konventionellen Geräten gearbeitet werden.It has now been found that plastic-containing sprayed concrete can be produced by mixing the dry constituents with the resin, the hardener and the additives to form a free-flowing dry mixture, conveying this dry mixture in a thin stream to the spray nozzle and wetting and spraying it there with water. This process ensures homogeneous mixing of all components, drastically reduces dust formation and rebound and can also be used with conventional equipment.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist das Trockengemisch, welches durch Vermischen des hydraulischen Bindemittels, der Zuschlagsstoffe, des Kunststoffharzes, des Härters und gegebenenfalls feste und/oder wasserlösliche Zusatzmittel im ersten Verfahrensschritt entsteht Dieses Trockengemisch bleibt rieselfähig und während mehrere Stunden verarbeitbar.Another object of the invention is the dry mixture, which is formed by mixing the hydraulic binder, the additives, the plastic resin, the hardener and optionally solid and / or water-soluble additives in the first process step. This dry mixture remains free-flowing and processable for several hours.

Als hydraulisches Bindemittel wird Portlandzement, Aluminatzement oder Mischzement verwendet, wie z. B. Pozzolanzement, Schlackenzement oder sonstige Typen. Bevorzugt ist Portlandzement Neben üblichen Zuschlagsstoffen wie Sand und Grobaggregat können auch feste Zusätze wie Stahl-, Glas- oder Kunststoff-Fasern, Pigmente und Füllstoffe, wie Flugasche, hochdisperse Kieselsäure („silica fume“), Kalk und andere bekannte Materialien zugesetzt werden.Portland cement, aluminate cement or mixed cement is used as the hydraulic binder, such as e.g. B. Pozzolanzement, slag cement or other types. Portland cement is preferred. In addition to conventional additives such as sand and coarse aggregate, solid additives such as steel, glass or plastic fibers, pigments and fillers such as fly ash, highly disperse silica (“silica fume”), lime and other known materials can also be added.

Das Kunststoffharz ist bevorzugt ein Epoxyharz, wie es üblicherweise in der Bauindustrie eingesetzt wird. Andere geeignete Harze sind Isocyanat-Additionsprodukte oder Polyesterharze. Als Härter werden die für diesen Zweck bekannten Polyamine oder Polyaminoamide eingesetztThe plastic resin is preferably an epoxy resin, as is usually used in the construction industry. Other suitable resins are isocyanate addition products or polyester resins. The polyamines or polyaminoamides known for this purpose are used as hardeners

Wasserlösliche Zusatzmittel, die dem Trockengemisch zugegeben werden können, sind die üblichen Zusatzmittel,wie Verflüssiger, Verzögerer,Lufteinbringende Verbindungen,Frostschutzmittel,usw.Härtungsbeschleuniger wie die bekannten Aluminate, Silikate, Alkali und deren Mischungen, werden jedoch vorzugsweise dem Wasser zugegeben, mit dem das Trockengemisch in der Spritzdüse benetzt wird.Water-soluble additives that can be added to the dry mixture are the usual additives, such as plasticizers, retarders, airborne compounds, antifreezes, etc. Hardening accelerators such as the known aluminates, silicates, alkali and mixtures thereof, but are preferably added to the water with which the Dry mixture is wetted in the spray nozzle.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, das Kunststoffharz, den Härter und eventuelle wasserlösliche Zusatzmittel, die der Betonmischung gewünschtenfalls zugesetzt werden sollen, zuerst mit einer minimalen Menge Wasser homogen zu vermischen. Diese Mischung gibt man im Mischer zu den vorgemischten hydraulischen Bindemitteln, Zuschlagsstoffen und eventuellen festen Zusätzen, die der Betonmischung gewünschtenfalls beigefügt werden sollen. Das erfindungsgemäße Trockengemisch wird dann in eine Beton-Trockenspritzmaschine vom Rotor-Typ gegeben, wo das rieselfähige Trockengemisch unter Druck (Preßluft) zur Spritzdüse gefördert und dort mit der nötigen Menge Wasser benetzt wird, das gewünschtenfalls Härtungsbeschleuniger enthält.A preferred embodiment of the method according to the invention consists of first homogeneously mixing the plastic resin, the hardener and any water-soluble additives that are to be added to the concrete mixture, if desired, with a minimal amount of water. This mixture is added in the mixer to the premixed hydraulic binders, additives and any solid additives that are to be added to the concrete mixture if desired. The dry mixture according to the invention is then placed in a concrete dry spraying machine of the rotor type, where the free-flowing dry mixture is conveyed to the spray nozzle under pressure (compressed air) and is wetted there with the necessary amount of water which, if desired, contains hardening accelerators.

Die eingesetzten Mengen sind vorzugsweise die folgenden: Die aus Zement, Zuschlagsstoffen und festen Zusätzen bestehende Mischung enthält von 8 bis 80 %, vorzugsweise 15-30 % Zement, von 20 bis 92 %, vorzugsweise 70-85 % Zuschlagsstoffe und von 0 bis 20 %, vorzugsweise 0-10 % feste Zusätze, alle Prozente bezogen auf das Gewicht der Gesamtmischung. Bezogen auf das Zementgewicht, enthält das erfindungsgemäße Trockengemisch von 2 bis 20 %, vorzugsweise 3-10 % Epoxyharz, von 2 bis 20 %, vorzugsweise 3-10 % Härter und von 0 bis 20 %, vorzugsweise 0-2 % wasserlösliche Zusatzmittel. Bezogen auf das Gewicht des Härters, kann dieses Gemisch von Obis 200 %, bevorzugt 50-120 % Wasser enthalten. In der Spritzdüse wird dieses Trockengemisch mit insgesamt 30-50 % Wasser, bezogen auf das Zementgewicht, benetzt, wobei das bei der Herstellung des Trocken-gemischeszugegebene Wasser einkalkuliert wird. Dieses Anmachwasserenthält von Obis 10 % Härtungsbeschleuniger, wieder auf Zementgewicht bezogen.The amounts used are preferably the following: The mixture consisting of cement, additives and solid additives contains from 8 to 80%, preferably 15-30% cement, from 20 to 92%, preferably 70-85% additives and from 0 to 20% , preferably 0-10% solid additives, all percentages based on the weight of the total mixture. Based on the cement weight, the dry mixture according to the invention contains from 2 to 20%, preferably 3-10% epoxy resin, from 2 to 20%, preferably 3-10% hardener and from 0 to 20%, preferably 0-2% water-soluble additives. Based on the weight of the hardener, this mixture of Obis can contain 200%, preferably 50-120% water. In the spray nozzle, this dry mixture is wetted with a total of 30-50% water, based on the cement weight, the water added during the preparation of the dry mixture being taken into account. This mixing water contains 10% hardening accelerator from Obis, again based on cement weight.

Im nachfolgenden Beispiel sind alle Teile Gewichtsteile.In the example below, all parts are parts by weight.

Beispiel 10 Teile Epoxyharz, 10 Teile Härter und 2 Teile Verflüssiger werden mit 10 Teilen Wasser vermischt und zu einem vorgemischten Trockengemisch von 650 Teilen Zuschlagsstoffen (0-4 mm) und 150 Teilen Portlandzement gegeben. Das erhaltene Trockengemisch wird in eine Trockenspritzmaschine vom Rotor-Typ gegeben und mit 50 Teilen Wasser benetzt Der nach diesem Verfahren erhaltene Spritzbeton wurde nach Schweizer Norm SN 640461 geprüft die belasteten Probekörper zeigten selbst nach 400 Frosttausalzcyclen keine Abwitterungsschäden oder Ermüdungserscheinungen. -2-Example 10 parts of epoxy resin, 10 parts of hardener and 2 parts of plasticizer are mixed with 10 parts of water and added to a premixed dry mixture of 650 parts of aggregates (0-4 mm) and 150 parts of Portland cement. The dry mixture obtained is placed in a dry spraying machine of the rotor type and wetted with 50 parts of water. The shotcrete obtained by this method was tested in accordance with Swiss standard SN 640461. Even after 400 cycles of freeze-thaw salt, the test specimens showed no weathering damage or fatigue. -2-

Claims (6)

AT 395 416 B PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von kunststoffhaltigem Spritzbeton auf Basis von hydraulischem Bindemittel, Zuschlagsstoffen, einem Kunststoffharz, einem Härter, Wasser und Zusatzmitteln mit Hilfe einer Trockenspritzmaschine, indem ein Trockengemisch in einem Dünnstrom zur Spritzdüse gefördert und dort mit Wasser benetzt und gespritzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die naturfeuchten Bestandteile zuerst mit dem Harz, dem Härter und den Zusatzmitteln zu einem rieselfähigen Trockengemisch vermischt werden.AT 395 416 B PATENT CLAIMS 1. Process for the production of shotcrete containing plastics based on hydraulic binders, aggregates, a plastic resin, a hardener, water and additives with the help of a dry spraying machine by conveying a dry mixture in a thin stream to the spray nozzle and wetting it there with water and is sprayed, characterized in that the naturally moist components are first mixed with the resin, the hardener and the additives to form a free-flowing dry mixture. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein Epoxyharz, ein Isocyanat-Additions-produkt oder ein Polyesterharz ist2. The method according to claim 1, characterized in that the resin is an epoxy resin, an isocyanate addition product or a polyester resin 3. Verfahren nach Ansprüch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz, der Härter und eventuelle wasserlösliche Zusatzmittel mit einer minimalen Menge Wasser vorgemischt werden.3. The method according to claims 1 or 2, characterized in that the resin, the hardener and any water-soluble additives are premixed with a minimal amount of water. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hydraulische Bindemittel, die Zuschlagsstoffe und eventuelle Zusatzstoffe zuerst miteinander vermischt werden, bevor die nach Anspruch 3 erhaltene Mischung zugegeben wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the hydraulic binder, the additives and any additives are first mixed together before the mixture obtained according to claim 3 is added. 5. Trockengemisch zur Herstellung von Spritzbeton nach dem Verfahren von Anspruch 1, enthaltend 8 bis 80 % hydraulisches Bindemittel, 20 bis 92 % Zuschlagsstoffe, und 0 bis 20 % feste Zusatzstoffe, bezogen auf das Gewicht des gesamten Gemisches, sowie 2 bis 20 % Epoxyharz, 2 bis 20 % Härter und Obis 20 % wasserlösliches Zusatzmittel, bezogen auf das Gewicht des hydraulischen Bindemittels.5. Dry mixture for the production of shotcrete according to the method of claim 1, containing 8 to 80% hydraulic binder, 20 to 92% aggregates, and 0 to 20% solid additives, based on the weight of the entire mixture, and 2 to 20% epoxy resin , 2 to 20% hardener and Obis 20% water-soluble additive, based on the weight of the hydraulic binder. 6. Trockengemisch gemäß Anspruch 5, enthaltend 15 bis 30 % hydraulisches Bindemittel, 70 bis 85 % Zuschlagsstoffe und 0 bis 10 % feste Zusatzstoffe, bezogen auf das Gewicht des gesamten Gemisches, sowie 3 bis 10 % Harz, 3 bis 10 % Härter und 0 bis 2 % wasserlösliche Zusatzmittel, bezogen auf das Gewicht des hydraulischen Bindemittels. -3-6. Dry mixture according to claim 5, containing 15 to 30% hydraulic binder, 70 to 85% additives and 0 to 10% solid additives, based on the weight of the mixture as a whole, and 3 to 10% resin, 3 to 10% hardener and 0 up to 2% water-soluble additives, based on the weight of the hydraulic binder. -3-
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