CS238909B1 - Quickly hardenning mixture with improved rheological properties - Google Patents

Description

238909

Tento vynález sa zaoberá rýchle tvrdnúcou hydraulickou zmesou so zlepšenými Teologickýmivlastnosťami. V stavebnej praxi je často potřebné dosiahnúť najma, pre potřeby sanáoie porúch a poškode-ní betónových prvkov a konštrukcií, pre utesftovanie výverov vody z betonových a skalných po-vrchov a podobné účely extrémně rýchly nárast počiatočných pevností a vodotěsností hydraulic-ky tvrdnúcich stavebných hmot.

Tieto problémy rieši autorské osvedčenie 222863. Jeho podstatou je, že pozostáva, vyjád-řené v dieloch hmotnostných, zo 100 dielov hlinitanového cementu, 3 až 30 dielov mletéhovápna a/alebo vápenného hydrátu, 3 až 30 dielov mletého vápenca s obsahom najmenej 50 % hmot-nostných častíc menších ako 45 jum, 0,1 až 5 dielov regulátora tuhnutia pozostávajúceho z or-ganickej kyseliny obsahujúcej najmenej dve karboxylové skupiny a/alebo z rozpustného síranudvojmocného kovu, a/alebo anionaktívnej sulf onovanej. aromatickej alebo heterocyklickej zlúče-niny. Zloženie zmesi podlá AO 222 836 móže byť doplněné prídavkom portlandského alebo trosko-portlandského cementu a připadne plniva.

Zmes podlá AO 222 863 má však obmedzený rozsah regulovatelnosti reologických vlastnostív čerstvom, ešte nezatvrdnutom stave. Dalšie zlepšenie reologických vlastností ako aj roz-šírenie možností ich regulácie v širckom rozsahu rieši rýchlotvrdnúca zmes podlá vynálezu.

Jej podstatou je, že okrem 100 dielov hlinitanového cementu, 3 až 30 dielov mletého vápnaa/alebo vápenného hydrátu 0,1 až 5 dielov regulátora tuhnutia a připadne 3 až 30 dielov mle-tého vápenca a/alebo 5 až 900 dielov portlandského alebo troskoportlandského cementu a/aleboaž 800 dielov plniva obsahuje 0,05 až 5 dielov vo vodě rozpustnéj a viskozitu vodného rozto-ku zvvšujúcej zlúčeniny, obnahujúcej najmenej 4 éterické a/alebo hydroxilové skupiny.

Ako vhodné vo vodě rozpustné organické zlúčeniny obsahujúce najmenej 4 hydroxilovéa/alebo éterické skupiny sa móžu použit s výhodou látky, ktorých vodné roztoky majú zvýšenúviskozitu, ako je polyetylénqlykol, vo vodě rozpustné deriváty celulózy alebo polyol^, akoje například polyvinylalkohol.

Ako příklady takýchto zlúčenín je možné uviesť - pentaerytritol, ktorý je dobré rozpustný vo vodě /Malá encyklopédia chémie, ObzorBratislava 1980, str. 510/ vzorca hoh2c —/

CHjOH Γ

ZC _CH2OH ch2oh - karboxymetylcelulózu, ktorá má část vodíkov hydroxylových skupin celulózového reťazcanahradenú karboxvmetylovou skupinou vo formě sodnej soli - OCHjCOONa /A. Blažej a kol.: Ten-zidy. Alfa Bratislava 1977, str. 105/.

Akty reciulátor tuhnutia je účelné použit organické kyseliny s najmenej dvomi karboxylovýmiskupinami, například kyselinu šťavelovú, citronovú, etyléndiamíntetraoctovú a podobné a/aleborozpustný síran dvojmocného kovu, například síran meďnatý, a/alebo anionaktívnu sulfonovanúorganickú zlúčeninu, například laurvlsíran sodný, kondenzačně produkty kyseliny beta-nafta-lénsulfonovej s formaldehydom a/alebo sulfonovanú melamínformaldehydovú živicu. Výberom druhu a dávky jednej alebo viacerých vo vodě rozpustných organických zlúčeníns obsahom najmenej 4 funkčných hvdroxylových a/alebo éterických skupin a druhu a dávky jedné-ho alebo kombinácie viacerých regulátorov tuhnutia sa·mo»n podlá potřeby dosiahnúť 3 238909 - rožne Teologické vlastnosti čerstvých zmesí, od volné tečúcej až po silné tixotropnúzmes, ktorá se dá ešte před zatvrdnutím formovat do požadovaného tvaru - rožne dlhé doby spracovatelnosti čerstvých zmesí - rýchly nárast pevností a vodotěsnosti Nárast pevností zmesi podlá vynálezu sa ďalej urýchli, ak má zmes měrný povrch najmenej360 . kg""\ s výhodou 500 m^ . kg \

Napokon zloženie zmesi je možné doplnit přidáním vhodného plniva, například křemičitéhopiesku, štrku, drveného vápenca a podobné, najmS pri jej používaní v hrubších vrstvách. Vý-hody velmi rýchle tvrdnúcej hydrauliokej zmesi podlá vynálezu ukazujú nasledujúce příkladyrealizácie.

Príkladrealizáciel

Boli porovnané pevnosti zmesi 80 dielov hmotnostných hlinitanového cementu a 20 dielovVápenného hydrátu bez přídavku a s prídavkom vo vodě rozpustných organických zlúčenín, obsa-hujúcich najmenej 4 hydroxylové a/alebo éterické skupiny a regulátorov tuhnutia.

Zloženie skúšaných zmesí je uvedené v tab. 1, reologické vlastnosti čerstvých zmesí adosiahnuté pevnosti zatvrdnutých zmesí po 15 minutách a 1 hodině sú uvedené v nasledujúcejtabulke 2. Z dosiahnutých výsledkov uvedených v tabulke 2 vyplývá, že rýchlotvrdnúca hydraulickázmes podlá vynálezu umožňuje podlá potřeby volit rožne reologické vlastnosti čerstvej neza-tvrdnu tej zmesi. Příklad realizácie 2

Do vibračného mlýna bola daná zmes 7 dielov hmotnostných ostrého křemičitého piesku ss max. zrnom 2 mm a 1 dielu hydroxyetylcelulózy.

Zmes bola mletá dovtedy, pokým zbytok na site 0,09 mm nemala menší, ako 5 *, a zbytokna site 0,063 menší, ako 15 %. Zhomogenizovaním 80 dielov hmotnostných hlinitanového cementu, 6 dielov mikromletého vápenca s obsahom vvše 50 % -.hmotnostných častíc menších ako 45^,pn, 12 dielov vápenného hydrátu, 3 dielov sulfonovanej melamínformaldehydovej živice a 3 dielovhoře uvedenej zomletej zmesi hydroxyetylcelulózy s pieskom bola vyrobená suchá prefabrikovanázmes označená E.

Po přidaní 30 dielov zámesovej vody stredne tixotropná, dobré tvárnitelná hmota, bolaspracovatelná po dobu 5 mini. od pridania zámesovej vody. Pevnosti v tlaku boli po 15 minutách 7 MPa, po 1 hod. 10 MPa. Příklad realizácie 3

Vo vibračnom mlýne bolo spoločne mletých 80 dielov hmotnostných hlinitanového cementu, 6 dielov mikromletého vápenca, 10 dielov vápenného hydrátu, 2,5 dielu laurylsíranu sodného,0,5 dielu bezvodého síranu meďnatého, 1 diel polvvinylalkoholu a 100 dielov portlandskéhocementu.

Ako polyvinylalkohol bol použitý práškový stredneviskózny druh s viskozitou 4 % vodného roztoku 8.10 Pa.s a so stupňom zmydelnenia acetátových skupin na alkoholické cca 87,7 8. 2 -1

Po skončení mletia mala zmes, označená F, měrný povrch 650 m . kg 238909

Po přidaní 60 dielov hmotnostných vody k 200 dielom zmesi F vznikla silné tixotropná zmes, ktorá sa dala rukou formovat do požadovaného tvaru, ktorá zatvrdla po 6 minutách. Pev- nosti mala po 1 hodině 11 MPa, a po 28 dňoch uloženia vo vodě 40 MPa. Příklad realizácie 4 200 dielov zmesi F podlá příkladu 3 bolo zihiešaných s 500 dielmi hmot. suchého křemičitého plesku s plynulou granulometriou a maximálnym zrnom do 4 mm. Takto vyrobená zmes bolaoznačená G. K 700 dielom zmesi G bolo přidaných 80 dielov hmotnostných vody. • Z čerstvej zmesi bola vyrobená skúšobná vzorka o rozmeroch 4x20x20 cm. Skúšobná vzorkabola upnutá do přístroj a na skúšanie vodotěsnosti betonu a po 15 minutách od pridania záme-sovej vody bola zatažená tlakom vody 0,4 MPa.

Tab. 1

Zložka zmesi Dávka zložky v dieloch hmotn. pre zmes porovnávacie Zmesi podlá vynálezu D A označené B C č. 1 č. 2 Hlinitanový cement 80 80 80 80 80 80 Vápenný hydrát 20 20 20 20 20 20 Síran meďnatý CuSO4.5H2O - - - 0,5 0,5 - Dtnaftylmetándisulfonansodný - - - 2,5 2,5 2,5 Laurylsíran sodný - - 2 Pentaerytritol - - 0,5 - 1,5 Polyetylénglykol s mólovou hmotnosťou 2 000 - . - - 0,06 0,5 Zámesová voda 32 48 32 32 32 32

Tab. 2 Druh zmesi podlá Pevnosti v tlaku v MPa po Reologické vlastnosti čerst- tab. 1 X -i 15 min. 1 hodině vej zmesi Zmes ešte v priebehu miešaniastratila spracovatelnost, dáv Porovnávacia C. 1 ka zámesovej vody nepostačujúca Č. 2 nemeratelná 0,5 Zmes po 1,5 min. od pridaniazámesovej vody zatuhla A 5,9 9,5 lahko formovatelná, miernetixotropná zmes ,Podlá vynálezu, B 6,2 9,5 samonivelizujúca tekutá zmes,neodlučujúca vodu označená C 6,1 9,5 silné tixotropná zmes, rukouformovatelná do požadovanéhotvaru D 6,0 10,0 lahkoformovatelná, mierne tixotropná zmes

Claims (2)

1. 5 238909 Voda cez skášobná vzorku nepretiekla ani po 24 hodinách posobenia. Uvedené příklady sá len znázorněním výhod rýchlotvrdnúcej hydraulickej zmesi podlá vynálezu, avšak nijako neobmed- zujá ani nevvčerpávajá možnosti roznych obmien jej zloženia. Velmi rýchlo tvrdnácu hydraulická zmes podlá vynálezu je možné použit s výhodou všadetam, kde je potřebné dosiahnát čo najrýchlejší nárast pevností alebo vodotěsnosti, a zároveňje žiadáca stabilita dlhodobých fyzikálno-mechanických vlastností zatvrdnutej zmesi. PREDMET VYNALEZU

   1. Rychlotvrdnúoa hydraulická zmes so zlepšenými reologickými vlastnostami obsahujáca,uvedené v dieloch hmotnostných, 100 dielov hlinitanového cementu, 3 až 30 dielov mletého váp-na a/alebo vápenného hydrátu a 0,1 až 5 dielov regulátora tuhnutia, pozostávajáceho z orga-nickej kyseliny obsahujácej najmenej dve karboxylové skupiny a/alebo z rozpustného síranu dvoj-mocného kovu a/alebo z anionaktívnej sulfonovanej organickej zláčeniny, a připadne 3 až 30dielov mletého vápenca s obsahom najmenej 50 % hmotnostných častíc menších, ako 63 yum a/alebo 5 až 900 dielov portlandského alebo troskoportlandského cementu a/alebo až 800 dielov plniva,vyznačujáca sa tým, že obsahuje, vztiahnuté na 100 dielov hlinitanového cementu 0,05 až 5dielov vo vodě rozpustné} organickej zláčeniny, obsahujácej najmenej 4 hydroxylové a/aleboéterické skupiny. 2 *
2. 2. Zmes podlá bodu 1, vyznačujáca sa tým, že má měrný povrch najmenej 360 m . kg 2 -1 s výhodou 500 m . kg .