CS250768B1 - Composite cement mix of increased chemical resistance - Google Patents
Composite cement mix of increased chemical resistance Download PDFInfo
- Publication number
- CS250768B1 CS250768B1 CS274485A CS274485A CS250768B1 CS 250768 B1 CS250768 B1 CS 250768B1 CS 274485 A CS274485 A CS 274485A CS 274485 A CS274485 A CS 274485A CS 250768 B1 CS250768 B1 CS 250768B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- steel
- cement
- aggressive
- iron
- cast iron
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Riešeinie sa týká kompozitně]' cementovej zmesi proti vonkajšiemu agresívnemu prostrieidlku pevnému, kvapalnému alebo plynnému najmá kyslej povahy. Podstatou riešenia je přidáváme ocelových a liatinových granulátov a drvín alebo odpadOv vzniknutých povrchovým opracováním (napr. řezáním, otryskáváním) do cementových zmesi, ako aj prídávanie vol'ne rozptýlenej ocelověj výstuže do cementových zmesi s ocelovými a liatinovými granuláími a drvinami alebo odpadmi vzniknutými povrchovým spracovaním. Působením agresívneho média na přidané ocelové a liatinové příměsi alebo oceiovú rozptýlená výstuž, nastáva korózia přidanéj kovověj příměsi spojená s tvorbou hrdze. Vznikom produktov korózie železa sa utesňujú kapiláry a póry v cementovej zmesi. Týmto procesom nastáva aj otupenie agresívneho média a zvýšenie idifúzneho odporu pre jeho prenikanie. Riešenie může byť použité na zvýšenie odolnosti cementových stavebných materiálov a z nich zhotovených .konštrukcií, najma z betonu a železobetónu, proti účinku kyslých agresívnych prostředí a prostředí, ktoré vyvolávajú koróziu ocelověj výstuže betonu.The solution concerns a composite cement mixture against an external aggressive solid, liquid or gaseous medium, at least of an acidic nature. The essence of the solution is adding steel and cast iron granules and chips or waste resulting from surface treatment (e.g. cutting, blasting) to cement mixtures, as well as adding freely dispersed steel reinforcement to cement mixtures with steel and cast iron granules and chips or waste resulting from surface treatment. The action of the aggressive medium on the added steel and cast iron admixtures or steel dispersed reinforcement causes corrosion of the added metal admixture associated with the formation of rust. The formation of iron corrosion products seals the capillaries and pores in the cement mixture. This process also dulls the aggressive medium and increases the diffusion resistance to its penetration. The solution can be used to increase the resistance of cementitious building materials and structures made from them, especially concrete and reinforced concrete, against the effects of acidic aggressive environments and environments that cause corrosion of steel reinforcement of concrete.
Description
250768 3 4250768 3 4
Tento vynález sa zaoberá Ikompozitnoucementovou zmesou zvýšenej chemickej o-dolinosti proti účinku kyslého agresívnehoprostredia.The present invention relates to an incompatible cementitious mixture of enhanced chemical resistance against the effect of an acid aggressive environment.
Preldmetom vynálezu je ďalej sposob zvý-šenia odolnosti cementových zmesí protitým druhom agresívnych prostředí, ktoréokrem korózie cementového kameňa vyvo-lávajú aj koróziu ocel'ovej výstuže.Furthermore, it is an object of the present invention to increase the resistance of cementitious compositions to the opposite kind of aggressive environments which, in addition to the corrosion of the cementitious stone, also cause corrosion of the steel reinforcement.
Podlá čs. autorského osvedčenia číslo197 164 a č. 239 206, zvýšenie chemickej o-dolnosti anorganických spojiv sa dá dosiah-nuť přídavkem práškov, ktoré ohsahujú ko-vové železo. Primiešaním železného' práškudo anorganických spojiv nastáva působenímniektorých agresívnych médií, ,a!ko sú napr.uhličité a kyslé vody, vlhké kyslé plyny apodobné, proces hrdzavenia kovových že-lezných častíc.Podlá čs. No. 197,164 and No. 239,206, an increase in the chemical strength of inorganic binders can be achieved by the addition of powders that contain metal iron. The admixture of the iron powder inorganic binders occurs with some aggressive media, such as carbonated and acidic water, wet acid gases, and the like, a process for rusting metal iron particles.
Produkty korózie kovového železa, oxidyželeza, resp. ich hydráty a hydroxidy, kol-matizujú v zatvrdnutom spojive kapiláry apóry. Pri styku agresívneho prostredia skovovými železnými časticami nastáva tiežotupenie posobiaceho agresívneho média.Products of corrosion of metallic iron, oxides of iron, resp. their hydrates and hydroxides collapse in the hardened binder of the capillary of apores. When the aggressive environment comes into contact with the metallic iron particles, the aggressive medium is also agitated.
Doteraz sa na zvýšenie protíkoróznej o-dolnosti •spojivových zmesí využívali želez-né mechanické prášky a odpady s takoujemnosťou, že mohli obsahovat max. 15 %hmotnostných častíc vačších ako 0,5 mm amin. 1 °/o častíc menších akoi 0,125 mm s ob-sahem kovového železa (Fe) min. 5 %hmotnostných. Výskumom vplyvu jemnosti, dávky a ob-sahu kovového železa v ocelových a liati-nových granulátech, drvivách a odpadochsa zistiio, že na vyvolainie ochranného ú-činku sa dajú využit aj hrubšie častíce, ato až do velkosti 5 mm. Zistiio sa, že rých-losť tvoriby produktov korózie kovového že-leza — hrdzy, ktorá sa vytvára v povrcho-vej vrstvě kompozitnej cementovej zmesireakciou s působiacim agresívnym médioma ktorá je podstatou protikorózneho účinkutýchto zmesí, značné závisí na velkosti čas-tíc. V zmesiach o velkosti častíc menšíchako 100 μΐη sa produkty korózie začínajúvytvárať už v priebehu niekolkých dní, za-tial čo u častíc velkosti 5 mm vytvorenieochramnej vrstvy trvá — podl'a dávky —mesiace až roky. Ďalšie zlepšenie vlastností kompozitnýchcementových zmesí sa dosiahlo, keď sa navytvorenie ochrannej vrstvy namiesto dote-raz používaných železných práškov použilavolné rozptýlená ocelová výstuž. Pozorová-ním sa zistiio, že produkty korózie ocelo-vých vlákien sa inajskor vytvárali u vlákien,ktoré sa pri formovaní cementovej kompo-zitnej zmesi pódia vynálezu dostali na po-vrch aleibo tesne pod povrch do hibky max.7 mm, do ktorej je difúziou schopné pre-niknúť agresivně médium.Until now, iron mechanical powders and wastes with a softness have been used to increase the anticorrosive strength of the binder mixtures, so that they can contain up to 15% by weight of particles larger than 0.5 mm amine. 1 ° / o of particles smaller than 0.125 mm with metallic iron content (Fe) min. 5% by weight. Investigation of the influence of fineness, dose and content of metallic iron in steel and cast granules, crushers and wastes reveals that coarser particles, up to 5 mm in size, can also be used to produce a protective effect. It will be appreciated that the rate of formation of metal corrosion-rust corrosion products that is formed in the surface layer of the composite cement mixture by the reaction with the active aggressive medium, which is the essence of the anticorrosive active compounds, is highly dependent on the size of the particles. In mixtures with a particle size of less than 100 μΐη, the corrosion products begin to form within a few days, while in the case of particles of 5 mm in size, the formation of a thick layer lasts, depending on the dose, months to years. A further improvement in the properties of the composite cement mixtures has been achieved when the formation of a protective layer instead of the previously used ferrous powders is used as a loose dispersed steel reinforcement. It has been found by observation that the steel fiber corrosion products have been generated in particular in fibers which, when forming the cementitious composite mixture of the present invention, have reached the surface or just below the surface into a max. able to overwhelm the medium aggressively.
Nedostatkom doteraz používaných želez-ných práškov a odpadov přidávaných dospojivových zmesí je ich cenová a energe-tická náročnost, možnost vzniku trhlin pri mechanickom namáhaní a nízká obruso-vzdornosť zatvrdnutých spojiv.The drawbacks of the iron powders and wastes of the added admixture mixtures used so far are their cost and energy demands, the possibility of cracks due to mechanical stress and low abrasion resistance of hardened binders.
Uvedené nevýhody železných mechanic-kých práškov a odpadov odstraňuje kompo-zitná cementová zmes zvýšenej chemickejodolnosti podlá vynálezu. Jej podstatou je,že okrem cementu, železného prášku, mo-difikujúcich přísad a příměsí obsahuje na1 hmotnostný diel cementu min. 0,01 a max.5 hmotnostných dielov ocelových a/aleboliatinových granulátov a/alebo drvín a/aleboliatinových a ocelových odpadov, v ktorýchobsah kovového železa nie je menší ako 5percent hmotnostných a velikost častíc nieje váčšia ako 5 mm.The above disadvantages of ferrous mechanical powders and wastes are eliminated by the composite cementitious mixture of enhanced chemical resistance of the invention. It is based on the fact that besides cement, iron powder, modifying additives and admixtures it contains per part by weight of cement min. 0.01 and max.5 parts by weight of steel and / or cast iron granules and / or chippings and / or rubbish and steel wastes in which the metallic iron content is not less than 5 per cent by weight and the particle size is not more than 5 mm.
Nedostatky cementových zmesí obsahujú-cich železné mechanické prášky a odpadyodstraňuje ďalej kompozitná cementovázmes zvýšenej chemickej odolnosti, ktoráobsahuje na 1 hmotnostný diel cementu0,01 až 0,5 hmotnostných dielov volné roz-ptýlenej ocelověj výstuže so štíhlostnýmpomerom 50 až 250 s tým, že na 1 hmotnost-ný diel volné rozptýlenej ocelověj výstužepřipadá min. 0,'05 a max. 20 hmotnostnýchdielov ocelových a/alebo liatinových granu-látov a/alebo drvín a/alebo liatinových aocelových odpadov.Further, the shortcomings of cementitious compositions containing iron mechanical powders and wastes are eliminated by the composite cementitious compound of increased chemical resistance, which contains from 0.01 to 0.5 parts by weight of free scattered steel reinforcement with a slenderness ratio of 50 to 250 parts per 1 part by weight, part of loose scattered steel is min. 0.05 and max. 20 parts by weight of steel and / or cast iron granules and / or rubble and / or cast iron aocel waste.
Preuikázanie ochranných vlastností kom-pozitnej cementovej zmesi podlá vynálezua možnosti jej použitia ukazujú nasledujúcepříklady použitia. Příklad 1The demonstration of the protective properties of the composite cement composition according to the invention and the possibilities of its use show the following examples of use. Example 1
Pre preukázanie protikoróznych účinkovzmesí podlá vynálezu sa použila liatinovádrva podlá ČSN 42 9823 tohto granulome-trického zloženia:In order to demonstrate the anticorrosive effects of the compositions according to the invention, a casting alloy according to ČSN 42 9823 of this granulometric composition was used:
Velkost šita (mm) Zvyšky na site (% hmot.) 4 ,2,0 3 78,5 2 14,5 1 4,9 0,5 0,1 Súčet 100,0Size (mm) Residues on the screen (% by weight) 4, 2.0 3 78.5 2 14.5 1 4.9 0.5 0.1 Total 100.0
Obsah kovového železa (Fe) v liatinovejdrvě činil 99,0 % hmot. Za použitia tejtodrvy, cementu, plesku a vody sa vyrobilitrámčeky velkosti 4 X 4 X 16 cm, v počte1 sada (3 ks) zo zmesi tohto zloženia: portlandský cement tr. 400Mokrá 450 g piesok plynulej granulome triejemný 450 g piesok plynulej granulometriestredný 450 g liatinová drva 450 g voda 225 ml 250768 6The iron (Fe) content of the cast iron was 99.0% by weight. With the use of water, cement, water and water, 4 X 4 X 16 cm, 1 set (3 pieces) of the mixture of this composition were made: Portland cement tr. 400Wet 450 g sand smooth granulome smooth 450 g sand smooth granulometrious 450 g cast iron 450 g water 225 ml 250768 6
Po 1 dni uloženia maltových trámčekovvo vlhku s relativnou vlhkosťou 100 % saodformovaná trámčeky uložili do uhličitéhoagresívneho roztoku s obsahom přibližné70 mg/1 agresívneho oxidu uhličitého. Potroch mesiacoch expozície trámčekov v tom-to roztoku sa objevili hrdzavé skvrny akoprodukty korózie liatinovej drvy s oxidomuhličitým z agresívneho roztoku, ktoré za-berali 10 % z celkového povrchu trámče-kov. Příklad 2After 1 day of storing the mortar bars with a relative humidity of 100%, the deformed bars were placed in a carbon-aggressive solution containing approximately 70 mg / l of aggressive carbon dioxide. A few months of exposure to the bars in this solution appeared rust stains and corrosion products of cast iron crumb with carbon dioxide from an aggressive solution that took 10% of the total surface of the beam-metal. Example 2
Aby sa preukázal protikorózny účinok od-padnej ocelověj drviny k výrobě maltovýchtrámčekov velkosti 4 X 4 X 16 cm sa po-užili ocelové piliny vznikajúce pri řezaníběžných válcovaných profilov na strojnejpílke. Použité piliny malí toto granulome-trické zložemie:In order to demonstrate the anticorrosive effect of the waste steel pulp on the production of 4 X 4 X 16 cm mortar shavings, steel sawdust resulting from the cutting of conventional rolled sections on machine saws was used. The sawdust used is small with this granulometric composition:
Velkost šita (mm) Zvyšky na(°/o hmot. 2 ,2,0 il 21,3 0,5 48,2 0,25 21,3 ÍO,O45 6,2 Přepad cez 0,045 1,0 Súčet 100,0Sew Size (mm) Residues per (° / o wt. 2, 2.0 µl 21.3 0.5 48.2 0.25 21.3 µ, O45 6.2 Overflow over 0.045 1.0 Total 100.0
Obsah kovového železa, stanovený mag-neticky, činil 99,0 % hmot. Před použitímdo cementových mált sa piliny odmastili.Dávka ocelových pilin sa volila 20 až 40 %z hmotnosti cementu. Celkové sa připravili2 druhy maltových trámčekov počtom 2 sa-dy (6 ks), 1 sada (3 ks] pre každý druhmalty. Maltové zmesi malí toto zloženie:The metallic iron content, determined magically, was 99.0% by weight. Before using cement mortars, sawdust was degreased. The dose of steel sawdust was chosen from 20 to 40% by weight of cement. A total of 2 types of mortar bars were prepared with 2 sausages (6 pieces), 1 set (3 pieces) for each type of mortar.
Zmes s obsahom ocelových pilin 20 % zhmotnosti cementu: portlandský cement tr. 400 'Mokrá 450 g ocelové piliny 90 g piesok plynule] granulometrie jemný 450 g piesok plynule] granulometrie 'stredný 380 g piesok plynulej granulometrie hrubý 450 g voda 225 mlSteel sawdust mixture 20% cement weight: Portland cement tr. 400 'wet 450 g steel sawdust 90 g sand continuously] granulometry fine 450 g sand continuously] granulometry' medium 380 g sand continuous granulometry thick 450 g water 225 ml
Zmes s obsahom ocelových pilin 40 % zhmotnosti cementu: portlandský cement tr. 400Steel sawdust mixture 40% cement weight: Portland cement tr. 400
Mokrá 450 g ocelové piliny 180 g piesok plynulej granulometrie jemný 450 g piesok plynulej granulometriestredný 270 g piesok plynulej granulometriehrubý 450 g voda 225 mlWet 450 g steel sawdust 180 g sand continuous granulometry fine 450 g sand continuous granulometriestred 270 g sand continuous granulometrygreen 450 g water 225 ml
Po jednom dini uloženia vo vlhku s rela-tivnou vlhkostou 100 % sa vykonalo odfor-movanie a trámčeky sa uložili do uhličitéhoagresívneho roztoku s obsahom 70 mg/1agresívneho CO2 na vápno a do roztoku ky-seliny chlorovodíkovej o pH = 4. Po troj-mesačnej expozícii trámčekov produkty ko-rózie ocelových pilin s oxidom uhličitým zroztoku na povrchu trámčekov zaberali pridávke 20 % z hmotnosti cementu přibližné50 % a pri dávke 40 % z hmotnosti cemen-tu 80 %, celkového povrchu trámčekov. Poirojmesačinej expozícii trámčekov produktykorózie ocelových pilin s kyselinou chloro-vodíkovou o pH -- 4 z roztoku na povrchutrámčekov zaberali pri dávke 20 % z hmot-nosti přibližné 60 °/o a pri dávke 40 % zhmotnosti cementu 90 % z celkového· povr-chu trámčekov. Příklad 3After one day of wet deposition with a relative humidity of 100%, de-molding was carried out and the bars were placed in a carbon-aggressive solution containing 70 mg / l of aggressive CO2 per lime and into a solution of hydrochloric acid at pH = 4. exposing the trays to carbon dioxide steel filings from the solution on the beams were about 20% of the weight of the cement and about 80% of the total surface of the trays at a weight of 40%. For a period of time, exposing the trays to corrosion of the sawdust-steel-sawdust pH-4 from the solution to the surface framings occupied 90% of the total surface of the trays at a dose of 20% by weight of about 60 ° / o. Example 3
Aby sa preukázal protikorózny účinok o-celových vlákien, vyrobili sa betonovétrámčeky rozmerov 7 x 7 X 28 cm v počte2 sady (6 ks). Betonová zmes mala totozloženie na 1 m3 hotového betonu: portlandský cement tr. 400Mokrá ocelové vlákno dížky 30 mma priemeru 0,3 mm kamenivo 0/4 mmkamenivo 4/8 mmkamenivo 8/16voda 450 kg 45 kg870 kig'350 kg525 kg200 1In order to demonstrate the anti-corrosive effect of the o-whole fibers, concrete bars of 7 x 7 X 28 cm were made in 2 sets (6 pieces). The concrete mixture had this composition per 1 m3 of finished concrete: Portland cement tr. 400Wet steel fiber length 30 mm and diameter 0.3 mm aggregate 0/4 mmkamenivo 4/8 mmkamenivo 8 / 16water 450 kg 45 kg870 kig'350 kg525 kg200 1
Po 1 dni uloženia vo vlhku sa vykonalo·odformovanie a jedna sada (3 ks) trámče-kov sa uložili do roztoku kyseliny chloro-vodíkové] o pH — 4 a druhá sada (3 ks) dovodovodnej vody s obsahom oxidu uhličité-ho agresívneho na vápno přibližné 70 mg/1.Po troch mesiacoch expozície trámčekov sprídavkom ocelového vlákna sa pozorovaliprodukty korózie ocelového vlákna na po-vrchu trámčekov, ktoré difundovali do· ce-mentového· kameňa, a to v obidvoch dru-hoch agresívnych médií.After 1 day of storage in the damp, the mold was removed and one set (3 pieces) of shim-metal was placed in a hydrochloric acid solution pH = 4 and the second set (3 pieces) of carbon dioxide-containing water was aggressive to lime of about 70 mg / l. After three months of exposing the strings to the steel fiber, the steel fiber corrosion products at the surface of the strips that diffused into the stone were observed in both types of aggressive media.
Ako zdroj granulátov a drvín přidáva-ných do kompozitných cementových zmesipodlá vynálezu možno využit priemyselnévýrobky ako aj odpady. Z výrobkov možno na účely podlá vyná-lezu využit ocelové a liatinové granuláty adrvy podlá ČSN 42 9823. Ako volme rozptý-lenú vláknitú náplň možno· využit ocelovévlákna vyrábané napr. pre potřeby kefár-skeho priemyslu alebo iné druhy ocelovýchvlákien.According to the invention, industrial products as well as wastes can be used as a source of granules and pulps added to the composite cementitious mixtures. For the purposes of the invention, steel and cast iron granules according to ČSN 42 9823 can be used for the purposes of the invention. Steel fibers produced, for example, for the Kefar industry or other types of steel filaments can be used as a dispersed fibrous filling.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS274485A CS250768B1 (en) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | Composite cement mix of increased chemical resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS274485A CS250768B1 (en) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | Composite cement mix of increased chemical resistance |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS250768B1 true CS250768B1 (en) | 1987-05-14 |
Family
ID=5365409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS274485A CS250768B1 (en) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | Composite cement mix of increased chemical resistance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS250768B1 (en) |
-
1985
- 1985-04-13 CS CS274485A patent/CS250768B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sadek et al. | Reusing of marble and granite powders in self-compacting concrete for sustainable development | |
| JP4387097B2 (en) | Antibacterial agent for concrete, concrete composition and concrete product | |
| JPS6128618B2 (en) | ||
| KR101246114B1 (en) | Concrete composition for manufacturing by the use of tbm method and the high-performance concrete segment | |
| EP0364668B1 (en) | Inorganic building material and use thereof | |
| JPS581068B2 (en) | concrete mixture or mortar mixture | |
| JP6027084B2 (en) | Solidification material and solidification method of ultrafine powder-containing material | |
| CS250768B1 (en) | Composite cement mix of increased chemical resistance | |
| JPS61141649A (en) | Cement composition | |
| Borowski et al. | The effect of granulated fly ashes with phosphogypsum on the hardening of cement mortar | |
| Tatarczak et al. | Additives in Sorel cement based materials-impact study | |
| JP6131459B2 (en) | Mortar or concrete composition and molded product obtained by molding the same | |
| JPS61256952A (en) | Steel material preventive concret, mortar and cement | |
| Zaghloul | Investigation on utilization of phosphogypsum as a partial replacement of cement in concrete | |
| JP7123481B2 (en) | Acid-resistant cement composition | |
| Sharma et al. | An Experimental Study on Strength of Concrete with Partial Replacement of Cement by Wood Ash and Fine Aggregate by Copper Slag | |
| Susanti et al. | Potential mixture cold lava sand and volcanic ash as a concrete admixture | |
| JPS6221742A (en) | Cement composition | |
| AU2020104412A4 (en) | Manufacture of green concrete by partial replacement of ferrock powder as an alternative to conventional cement | |
| JP4791200B2 (en) | Hydrated cured body and method for producing the same | |
| SU1699969A1 (en) | Method of producing mineral additive for portland cement | |
| Fadil et al. | Effect of Water Quality (Pollutants) on Concrete Properties | |
| SU1491845A1 (en) | Mortar for finishing work | |
| CS239206B1 (en) | Inorganic building material | |
| Panganiban et al. | Durability Performance of Concrete with Dimension Limestone Waste as Fine Aggregates Replacement |