CZ20001851A3 - Způsob přípravy betonu zesíleného kovovými vlákny, cementové základní hmoty a předběľné směsi pro přípravu betonové základní hmoty - Google Patents
Způsob přípravy betonu zesíleného kovovými vlákny, cementové základní hmoty a předběľné směsi pro přípravu betonové základní hmoty Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20001851A3 CZ20001851A3 CZ20001851A CZ20001851A CZ20001851A3 CZ 20001851 A3 CZ20001851 A3 CZ 20001851A3 CZ 20001851 A CZ20001851 A CZ 20001851A CZ 20001851 A CZ20001851 A CZ 20001851A CZ 20001851 A3 CZ20001851 A3 CZ 20001851A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- fibers
- concrete according
- components
- preparing concrete
- preparing
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 176
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims description 159
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 62
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical class O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 55
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 claims description 47
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 claims description 47
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 35
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 29
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 25
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 24
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 10
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 7
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 7
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims description 4
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 4
- 125000005625 siliconate group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 3
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 claims description 2
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 2
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 2
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 claims description 2
- 229940088417 precipitated calcium carbonate Drugs 0.000 claims description 2
- -1 silica compound Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 claims description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 2
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 11
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 10
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 8
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 7
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000011210 fiber-reinforced concrete Substances 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 230000001955 cumulated effect Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 2
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 2
- 229920000417 polynaphthalene Polymers 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPILDHPJSYVNAF-UHFFFAOYSA-M sodium;diiodomethanesulfonate Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)C(I)I BPILDHPJSYVNAF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 2
- LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H zinc phosphate Chemical compound [Zn+2].[Zn+2].[Zn+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O LRXTYHSAJDENHV-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 229910000165 zinc phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910004762 CaSiO Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 101100078144 Mus musculus Msrb1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxosilane oxo(oxoalumanyloxy)alumane oxygen(2-) Chemical compound [O--].[K+].[K+].O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007907 direct compression Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L hydron;manganese(2+);phosphate Chemical compound [Mn+2].OP([O-])([O-])=O CPSYWNLKRDURMG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910000157 magnesium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002261 magnesium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000012243 magnesium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- WCYWZMWISLQXQU-UHFFFAOYSA-N methyl Chemical compound [CH3] WCYWZMWISLQXQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052627 muscovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000007586 pull-out test Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007847 structural defect Effects 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
- C04B14/48—Metal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
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)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Předkládaný vynález náleží do oblasti betonů, přesněji betonů zesílených vlákny. Jeho hlavním předmětem je zlepšený beton, který obzvláště dovoluje vyrábět prvky struktur civilního inženýrství určené k realisaci budov a uměleckých děl a mající lepší vlastnosti než dřívější technické prvky. Tento vynález směřuje obzvláště k získání strukturních betonů s mechanickým chováním pevným a pružným současně.
Dosavadní stav techniky
Strukturní analýza betonů ukázala, že jejich mechanické vlastnosti jsou úzce vázány na přítomnost strukturních poruch. V těchto betonech je možno při jejich vystavení mechanickému zatížení pozorovat více typů poruch, rozlišujících se velikostí.
V nejmenším rozsahu velikostí lze pozorovat poruchy nazývané mikroskopická porosita betonu. Jedná se o póry zvané kapiláry, které vznikají z mezigranulárních prostorů od počátku přítomných v čerstvě připravené hmotě směsi. Jejich velikost se pohybuje mezi 50 nm a několika pm.
V následujícím rozsahu velikostí pozorujeme poruchy tvořené mikroskopickými prasklinami. Jedná se o mikroskopické praskliny tvořící otvory od 1 pm do několika stovek pm. Tyto praskliny nesouvisejí, to znamená, že netvoří souvislý průchod strukturou. Jsou v principu způsobeny heterogenním charakterem betonu, kdy granuláty mají jiné mechanické a fyzické vlastnosti než pojivo/cement. Objevují se při mechanickém zatížení. Tento typ poruch je hlavním důvodem špatných mechanických vlastností betonu při tahu a jeho křehkého charakteru.
V posledním rozsahu velikostí pozorujeme poruchy makroskopickými prasklinami. Otvory těchto prasklin jsou velké od několika pm do několika mm. Tyto praskliny jsou navzájem souvislé.
• · ♦ · ··
Je možno pozorovat také velké praskliny o rozměrech v mm, způsobené špatnou přípravou betonu (vzduchové prostory, chyby při plnění).
Byla navržena řešení jak pro omezení těchto uvedených různých poruch, tak pro zmírnění jejich vlivu na mechanické charakteristiky betonu.
Pro zlepšení mechanických charakteristik betonu bylo navrženo nahradit písek v cementové hmotě jinými složkami o lepších vlastnostech, ale cena betonu tím vzrostla na úroveň nepřijatelnou z hlediska předpokladu běžného použití v civilním inženýrství a vzhledem k ekonomickým omezením platným v tomto oboru.
Podobně bylo navrženo použít do betonové směsi agregáty o vysoké tvrdosti, ale jejich množství, která je nutno použít k získání žádaných vlastností, zároveň nadměrně zvyšují pořizovací cenu betonu vzhledem k vysokým cenám těchto agregátů.
Bylo rovněž navrženo zlepšit, a to někdy podstatně, určité mechanické vlastnosti betonu tím, že budou ve větší míře zahrnuty zesilující vlákna a to typicky v objemovém poměru 10-15 %, avšak tato hodnota obsahu má citelný vliv nejen na pořizovací cenu betonu, ale navíc ztěžuje jeho míšení, jeho homogenisaci a případně jeho lití tak, že jsou příliš obtížné, nebo příliš kritické pro svou aplikaci v civilním inženýrství, obzvláště v podmínkách práce na staveništích.
Současně je možno částečně kontrolovat mikroporositu snížením váhového poměru vody k cementu užitím ztekucovacích látek. Použití jemných plnidel obzvláště s puzzolanickou reaktivitou (tufové minerály) také umožnilo zmenšit velikost mikroskopických pórů.
Organizování granulárního skeletu obvyklými metodami nicméně nedovoluje získat betony uspokojující reologie v přijatelných podmínkách aplikace v civilním inženýrství (vlákna špatně rozptýlena, poruchy mikrostruktury,...).
Vznik mikroskopických prasklin byl zásadně omezen pomocí:
- zlepšení homogenity betonu omezením velikosti granulátu například na 800 pm,
- zlepšení kompaktnosti materiálu (optimisace granulární složky a případné lisování před tuhnutím a během tuhnutí).
- tepelným zpracováním po tuhnutí.
• · • ·
Vznik mikroskopických prasklin může být kontrolován použitím kovových vláken, avšak s výše uvedenými provozními problémy.
Jako dřívější ilustrativní technický dokument lze citovat patentovou přihlášku WOA-95/01316 týkající se betonu zesíleného kovovými vlákny, ve kterém je množství těchto vláken kontrolováno a rozměry vláken zvoleny v poměrech určených vzhledem k množství a rozměrům granulárního materiálu.
Tento beton zesílený vlákny obsahuje cement, granulám! částice, jemné částice s puzzolanickou reaktivitou a kovová vlákna. Granulám! prvky mají mít největší velikost zrna D 800 pm a méně, vlákna mají mít individuální délku I mezi 4 a 20 mm a poměr R mezi střední délkou vlákna L a D má být roven nejméně 10, přičemž množství vláken má být takové, aby jejich objem činil 1 - 4% objemu betonu po ztuhnutí.
Získaný beton jeví tažné chování neboli pseudo-zpevnění (zpracováním za studená).
Přetrvává nutnost eliminovat výše uvedené poruchy nebo zásadně omezit jejich vlivy, obzvláště vznik mikroskopických prasklin, neboť bylo možno pozorovat, že dříve popsané postupy slouží v podstatě k zamezení vývoje makroskopických a nikoli mikroskopických prasklin; mikroskopické praskliny jsou tedy stabilizovány jen částečně a při zatížení se objevují.
Podstata vynálezu
Předmětem předkládaného vynálezu je způsob přípravy betonu obsahujícího zesilující kovová vlákna a vykazujícího zlepšené vlastnosti vzhledem k podobným betonům zhotoveným dřívější technologií.
Pod zlepšenými vlastnostmi se rozumějí jak mechanické charakteristiky lepší než mají známé betony zesílené vlákny, tak charakteristiky nejméně shodné s charakteristikami známých betonů zesílených vlákny, avšak dosažitelné v průmyslovém měřítku konstatním a reprodukovatelným způsobem.
Jiný předmět předkládaného vynálezu je zvýšit úroveň zátěže při které se objevuje první poškození betonu (to znamená mikroskopické praskliny) a takto rozšířit oblast použití betonu, totiž rozšířením lineární oblasti elastického chování betonu.
···
Ještě další předmět tohoto vynálezu je zlepšit zpevnění betonu nad úroveň prvního poškození a to kontrolou vzniku makroskopických prasklin. Vynález tedy směřuje k rozšíření oblasti použití betonu nad úroveň prvního poškození a to tím, že je zlepšena tažnost betonu.
Dalším předmětem vynálezu je zlepšit chování betonu jak s ohledem na objevení mikroskopických prasklin, tak s ohledem na šíření makroskopických prasklin a to synergickým efektem mezi cementovou základní hmotou a vlákny.
„Cementovou základní hmotou“ se rozumí cementové pojivo ztvrdlé vně kovových vláken.
Ještě dalším předmětem vynálezu, zvláště důležitým pro získání betonových těles, která v důsledku jejich rozměrů nebo podmínek staveniště nemohou být podrobena působení teploty, je získat v podmínkách zlepšených oproti předchozím technologiím a zvláště při teplotách blízkých pokojové teplotě (20° C) beton s mechanickými vlastnostmi (ve výše uvedeném smyslu) přinejmenším totožnými s těmi, které lze získat jen za cenu teplotního zpracování v případě nejlepších známých betonů zesílených vlákny.
Předmětem vynálezu je rovněž cementová základní hmota, která dovoluje zhotovit beton, který je předmětem vynálezu a předběžné směsi, které zahrnují všechny nebo část složek nutných pro přípravu této hmoty nebo betonu.
Ve všeobecné formě se vynález týká betonu složeného ze ztvrdlé cementové základní hmoty ve které jsou dispergována kovová vlákna, vycházejícího z vodné směsi komponent zahrnujících mimo vlákna:
(a) cement;
(b) granulární prvky o maximální zrnitosti Dmax rovnající se nejvýše 2 mm, přednostně nejvýše 1 mm;
(c) částice o puzzolanické reakci s velikostí Dmax rovnající se nejvýše 1 mm, přednostně nejvýše 0,5 mm.
(d) složky schopné zlepšit pevnost hmoty, zvolené mezi jehlovitými nebo destičkovitými tělesy o střední velikosti nejvýše 1 mm a přítomné v objemovém poměru mezi 2,5 až 35% kumulovaného objemu granulárních prvků (b) a prvků s puzzolanickou reakcí (c);
(e) nejméně jedno dispergující agens; kterýžto beton odpovídá následujícím podmínkám:
(1) váhové procento vody E vzhledem ke kumulované váze cementu (a) a prvků (c) jev rozsahu 8 - 24%;
(2) vlákna mají individuální délku 1 nejméně 2 mm a poměr 1/0 nejméně 20, přičemž 0 je průměr vláken;
(3) Poměr R mezi střední délkou vláken L a maximální velikostí částic Dmax u granulárních prvků je nejméně 10;
(4) Množství vláken je takové, že jejich objem nedosahuje 4% a přednostně 3,5% objemu betonu po ztuhnutí.
Díky nové koncepci granulárního skeletu a jeho vztahu k zesilujícím vláknitým prvkům toto řešení odpovídá problémům vyvstalým vzhledem ke kompromisu mezi mechanickými vlastnostmi a rheologií.
Vlastnosti betonu připraveného podle vynálezu nejsou podstatně změněny, jestliže použijeme jako základní hmotu také granulární prvky (b) o velikosti zrna sice větší než 2 mm, ale v poměru, který nepřesáhne 25% objemu všech složek (a) + (b) + (c) + (d).
Přítomnost částic takové třídy zrnitosti v uvedeném poměru můžeme považovat za přísadu, která nemá vliv na mechanické vlastnosti materiálu za předpokladu že:
- velikost částic D50 celého souboru složek (a), (b), (c) a (d) je nejvýše 200 pm , přednostně 150 pm, a
- poměr R mezi střední délkou vláken L a velikostí částic D75 celého souboru složek (a), (b), (c) a (d) je nejméně 5, přednostně nejméně 10.
Velikostí částic D75 a D50 rozumíme velikosti otvorů síta přes které propadl materiál představující 75% a 50% celkového objemu částic.
Vynález se tedy týká rovněž betonu složeného ze ztvrdlé základní cementové hmoty ve které jsou dispergována kovová vlákna pocházející z vodné směsi obsahující mimo vlákna také:
(a) cement;
(b) granulární prvky • 9 « 9 • 9 (c) prvky s puzzolanickou reakcí o velikosti základních částic nejvýše Ipm, přednostně nejvýše 0,5 pm;
(d) složky schopné zlepšit pevnost základní hmoty zvolené mezi jehlovitými nebo destičkovými elementy o střední velikosti nejvýše 1 mm a přítomné v objemovém poměru mezi 2,5% a 35% včetně a to z kumulovaného objemu granulárních prvků (b) a prvků s puzzolanickou reaktivitou (c);
(e) nejméně jednu dispergující složku;
kterážto směs odpovídá následujícím podmínkám:
(1) Váhové procento vody E vzhledem ke kumulované váze cementu (a) a prvků (c) je v rozsahu 8 - 24%;
(2) Vlákna mají individuální délku 1 nejméně 2 mm a poměr 1/0 nejméně 20, přičemž 0 je průměr vláken;
(3) Poměr R mezi střední délkou vláken L a velikostí částic D75 souboru složek (a), (b), (c) a (d) je nejméně 5, přednostně nejméně 10;
(4) Množství vláken je takové, že jejich objem je menší než 4%, přednostně 3,5% objemu betonu po ztvrdnutí;
(5) Soubor složek (a), (b), (c) a (d) má velikost částic D75 nejvýše 2mm, přednostně nejvýše 1 mm a velikost zrna D50 nejvýše 150 pm, přednostně nejvýše 100 pm.
Podmínky (3) a (5) se aplikují na všechny smícháné pevné složky (a), (b), (c) a (d), mimo vlákna, a nikoli pro každou jednotlivě.
Pevnost základní cementové hmoty má být přednostně nejméně 15 J/m2 a ještě výhodněji nejméně 20 J/m2.
Pevnost se vyjadřuje buď v termínech namáhání (faktor intensity namáhání: Kc) nebo v termínech energie (kritický faktor energie: Gc), s použitím formulí „Lineární Mechaniky Zlomu“.
Měřicí metody použité ke stanovení pevnosti cementové základní hmoty budou popsány níže v části popisů příslušných k příkladům.
*♦ ·
Pevnost cementové základní hmoty je výsledkem přidání do cementové směsi částic (d) o průměrné velikosti nejvýše 1 mm, přednostně nejméně 500 pm, vystupujících ve formě jehlicovité nebo destičkovité. Jsou přítomny v objemovém poměru v řádu 2,5% 35%, přednostně v rozsahu 5% - 25% kumulovaného objemu granulárních prvků (b) a prvků o puzzolanické reakci (c).
Řečené prvky, s ohledem na jejich funkci při zlepšení odolnosti základní hmoty, budou vyjmenovány níže v části popisu „zpevňující prvky“.
„Velikostí“ zpevňujících prvků se rozumí velikost jejich největších rozměrů (pro jehlovité prvky zvláště délka).
Může se jednat o přírodní i syntetické produkty.
Zpevňující prvky jehlovitého tvaru mohou být voleny z vláken wollastonitu, vláken bauxitu, vláken mulitu, vláken titanátu draselného, vláken karbidu křemíku, vláken celulosy nebo jejích derivátů, uhlíkových vláken, vláken uhličitanu vápenatého, vláken hydroxyapatitu a jiných fosfátu vápníku nebo derivátů získaných rozbitím uvedených vláken a směsí uvedených vláken.
Přednostně jsou užívány ztužující prvky, jejichž destičkovitý tvar, vyjádřený poměrem délky k průměru, je minimálně 3 a přednostně minimálně 5.
Vlákna wollastonintu dávájí dobré výsledky. Přítomnost vláken wollastonitu v cementové základní hmotě vede k omezení mikroporosity. Tento překvapující jev je zvláště patrný pro betony, které zrály v teplotě 20°C (viz dále).
Zpevňující prvky ve tvaru destiček mohou býti voleny mezi destičkami slídy, destičkami talku, destičkami smíšených silikátů (jíly), destičkami vermikulitu, destičkami kysličníku hlinitého a smíšených hlinitanů a křemičitanů a směsí uvedených destiček.
Destičky slídy dávají dobré výsledky.
Je možno používat kombinace těchto různých forem nebo typu zpevňujících prvků ve složení betonu podle popisu vynálezu.
Alespoň část těchto zpevňujících prvků může mít na povrchu polymemí organickou vrstvu z latexu nebo z některé následující sloučeniny: polyvinylalkohol, silany, silikonáty, siloxanové pryskyřice, polyorganosiloxany nebo produkt reakce mezi (1) nejméně jednou karboxylovou kyselinou obsahující 3 až 22 atomů uhlíku, (2) nejméně jedním ·· ···· .·· ·· > ♦ · > · · ·· polyfunkčním aromatickým nebo alifatickým polyfunkčním aminem či substituovaným aminem, obsahujícím 2 až 25 atomů uhlíku, a (3) zesíťujícím agens, které je vodorozpustným komplexem kovu a obsahuje alespoň jeden z těchto kovů; zinek, hliník, titan, měď, chrom, železo, zirkon a olovo; tento produkt je podrobněji popsán v patentové přihlášce EM-A-0.372.804.
Tloušťka této povrchové vrstvy může varirovat mezi 0.01 pm a 10 mp, přednostně mezi 0,1 a 1 pm.
Latexy mohou být voleny mezi styrén-butadienovými latexy, akrylátovými latexy, metakrylátovými latexy kabonylovanými a fosfoniovanými latexy. Je dávána přednost latexům se skupinami komplexujícími vápník.
Povrchová organická vrstva může být získána zpracováním zpevňovacích prvků v přítomnosti některé z výše uvedených sloučenin ve fluidisačním loži nebo v mixeru typu FORBERG.
Přednost mají následující sloučeniny: polyorganosiloxan H240, siloxanové pryskyřice Rhodorsil 878, 865 a 1830 PX, Manalox 403/60/WS et WB LS 14, všechny uvedeny na trh spol. Rhodia chimie, silikonáty drasíku.
Tento typ zpracování je zvláště doporučován pro zpevňující prvky které jsou přírodního původu.
Co se týče kovových vláken, může se jednat o kovová vlákna vybraná mezi ocelovými vlákny s vysokou mechanickou pevností, vlákny amorfní oceli, či vlákny nerezové oceli. Ocelová vlákna lze případně potáhnout neželezným kovem jako je měď, zinek, nikl (a jejich slitiny).
Individuální délka I kovových vláken je nejméně 2 mm a pohybuje se přednostně v rozsahu 10 - 30 mm. Poměr 1/0 (0 je průměr vláken) je nejméně 20 a přednostně více než 200.
Je možno použít vlákna o proměnlivé geometrii: mohou být zoubkovaná, zakroucená nebo s háčky na koncích. Je možno také měnit drsnost povrchu vláken a/nebo používat proměnlivý profil příčného průřezu; vlákna mohou být získávána jakoukoli ♦♦ ··♦· ·· vhodnou technikou včetně poplétání, nebo spojováním více kovových vláken do kabelu tvořícího provazec.
Množství kovových vláken je takové, že jejich objem ve ztvrdlém betonu je 4%, přednostně 3,5%.
Střední napětí v přilnavosti kovových vláken v cementové základní hmotě je optimálně alespoň 10 MPA, přednostně alespoň 15 Mpa. Toto napětí se stanovuje extrakční zkouškou jednotlivého vlákna zalitého v bloku betonu, která je popsána dále.
Bylo pozorováno, že betony zhotovené dle vynálezu, které měly zároveň takovouto hodnotu napětí v přilnavosti vláken a vysokou pevnost základní hmoty (přednostně 15 J/m2) měly nejlepší mechanické vlastnosti a to díky synergickému efektu mezi těmito dvěma parametry.
Úroveň přilnavosti vlákno/základní hmota je možno kontrolovat řadou prostředků, které lze použít izolovaně nebo současně.
Podle prvního způsobu je možno získat přilnavost vláken a základní cementové hmoty úpravou povrchu kovových vláken. Tuto úpravu lze provádět přinejmenším jedním z následujících postupů:
chemickým působením na vlákna;
navázáním minerální sloučeniny na povrch vláken, obzvláště křemíku nebo kovového fosfátu.
Chemické působení lze provádět například vystavením kovových vláken kyselině a její následnou neutralisací.
Navázání křemíku lze získat kontaktem kovových vláken se sloučeninami křemíku jako jsou silany, silikonáty a křemičité zeminy.
Navázání fosfátu kovu je obecně získáno procedurou fosfatace, která představuje vystavení kovových vláken, předem mořených ve vodném roztoku fosfátu kovu, přednostně fosfátu hořčíku nebo zinku a následnou filtraci roztoku k oddělení vláken. Potom jsou vlákna promyta, neutralisována a znovu promyta. Oproti obvyklému postupu fosfatace nejsou získaná vlákna podrobena namaštění; naproti tomu je možno vlákna případně impregnovat aditivem a to buď pro získání antikorosní ochrany nebo pro ulehčení jejich ·· ··· · • * • · • · • · · « ·· ·· • · • ··· aplikace do cementového prostředí. Fosfataci je možno dosáhnout také obalením nebo nastříkáním roztoku fosfátu kovu na vlákna.
Je možno použít všechny typy procedury fosfatace, v této věci je možno se obrátit k postupům popsaným v článku G. Lorina s názvem: „La phosphatation de Métaux“ (fosfátování kovů) (1973), Ed. Eyrolles.
Podle druhého způsobu je napětí v přilnavosti vláken v základní cementové hmotě možno získat tak, že do směsi dodáme nejméně jednu následující sloučeninu: sloučeniny kysličníku křemičitého obsahující hlavně kysličník křemíku, vysrážený uhličitan vápenatý, polyvinylalkohol ve vodném roztoku, latex, nebo směs těchto sloučenin.
Co do sloučeniny kysličníku křemičitého obsahující hlavně tento kysličník křemičitý zde rozumíme syntetické produkty vybrané mezi sraženinami kysličníku křemičitého, zeminami s kysličníkem křemičitým, kysličníky křemíku z pyrogenace (typ Aérosil), siliko-alumináty jako například Tixosil 28 uvedený na trh firmou Rhodie Chimie, nebo produkty typu jílu (přírodního nebo derivátů): například smektity, silikáty hořčíku, sepiolity, montmorillonity.
Přednostě je používán některý srážený kysličník křemičitý.
Co se týče sráženého kysličníku křemičitého rozumí se kysličník křemičitý získaný srážením při reakci alkalického silikátu kovu s kyselinou, obecně anorganickou, při pH adekvátním precipitačnímu prostředí, obzvláště v basickém, neutrálním či slabě kyselém pH; způsob přípravy kysličníku křemičitého může být různý (přidání kyseliny do silikátového sedimentu, současné úplné nebo částečné dodání kyseliny nebo silikátu k vodnému sedimentu nebo sedimentu ze silikátového roztoku, atd...) a je zvoleno podle toho, který typ kysličníku křemičitého chceme získat; po etapě srážení obecně následuje etapa oddělení kysličníku křemičitého od reakčního směsi všemi známými prostředky jako je například filtrace tlakem nebo filtrace podtlakem; tím se tedy získá filtrační koláč, který je v případě nutnosti promyt; tento koláč je možno po případném rozděleni vrstev usušit všemi známými prostředky zvláště atomisací a potom případně rozbít a/nebo aglomerovat.
Obecně je množství vneseného sráženého kysličníku křemičitého mezi 0,1% a 5% váhy suché hmoty vůči celkové váze betonu. Nad 5% je možno při přípravě obvykle pozorovat Theologické problémy.
·*·· • 9
Srážený kysličník křemičitý je do směsi vnášen přednostně ve formě vodné suspense. Může se konkrétně jednat o vodnou suspensi obsahující:
- 40% suché váhy;
- viskositu nižší než 4.10'2 Pa.s pro smykové namáhání 50 s'1;
- množství kysličníku křemičitého obsaženého v tekuté fázi zmíněné suspense větší než 50% celkového kysličníku křemičitého obsaženého v suspensi a to při centrifugaci při 7500 obr/min po dobu 30 min.
Tato suspense je podrobněji popsána v patentové přihlášce WO-A-96/01787,
Suspense kysličníku křemičitého Rhoxima CS 60 SL uvedená na trh spol. Rhodia Chimie je pro tento typ betonu zvláště vhodná.
Cement (a) ve směsi dle předkládaného vynálezu je nejlépe Portlandského typu, jako jsou cementy Portland CPA PMES, HP, HPR, CEM IPMES, 52,5 nebo 52,5R nebo HTS (HTS = vysoký obsah kysličníku křemičitého).
Gramdární prvky (b) jsou v podstatě písky nebo směsi písků, přesáté nebo drcené, které mohou přednostně obsahovat křemité písky, obzvláště křemenný prach.
Maximální velikost zrna Dl00 nebo Dmax těchto prvků je přednostně větší než 6 mm.
Tyto granulám! prvky jsou obecně přítomny v množství 20 - 60% váhy cementové základní hmoty, nejlépe 25 - 50% váhy této hmoty.
Jemné prvky s puzzolanickou reakcí (c) jeví velikost elementárních částic nejméně 0,1 pm a nejvíce 1 pm, přednostně nejvíce 0,5 pm. Mohou být zvoleny mezi křemičitými sloučeninami jako jsou křemičité kouře, polétavé popílky, vysokopecní strusky a deriváty jílů jako je kaolin. Kysličník křemičitý má být raději ve formě křemičitého kouře pocházejícího z průmyslu zpracování zirkonu než křemičitého kouře pocházejícího z průmyslu zpracování křemíku.
Váhový poměr voda a cementu který je v betonářské technice konvencí, může být proměnlivý při použití náhražek cementu, obzvláště částic s puzzolanickou reakcí. Pro • 9 • 9 • 9 • · 9» • 99 ·· *9 • #9 • · 99 9
J · * 9 1 · · 9 ♦♦ 99 potřeby předloženého vynálezu byl tedy definován váhový poměr množství vody E vůči kumulované váze cementu a prvků s puzzolanickou reakcí. Takto definován je tento poměr v rozsahu okolo 8% až 24%, přednostně asi mezi 13 a 20%. V popisu příkladů však bude používán výraz poměr vody k cementu E/C.
Směs podle předkládaného vynálezu obsahuje rovněž nejméně jedno dispergující agens (e). Obecně je touto dispergující složkou ztekucující látka. Tato ztekucující látka může být může být vybrána z: lignosulfonátů, kaseinu, polynaftalénů - obzvláště polynafatalén sulfonátů alkalických kovů, polykarboxylátů alkalických kovů a vázaných polyoxidů ethylénu. Obecně směs podle předkládaného vynálezu zahrnuje 0,5 až 2,5 váhových dílů ztekucující složky na 100 váhových dílů cementu.
Z ostatních aditivů je možno přidat do směsi podle předkládaného vynálezu například odpěňovadlo. Je možno použít odpěňovadla na bázi polydimetyl siloxanů nebo propylen glykolu.
Mezi těmito agens je možno uvést zvláště silikony ve formě roztoku, pevné látky a přednostně ve formě pryskyřice, oleje nebo emulse, přednostně vodné. Zvláště vyhovují silikony obsahující motivy M (RSiO 0,5) a D (R2SiO). V těchto vzorcích radikály R, totožné nebo různé, jsou voleny hlavně mezi vodíkem a alkylovými deriváty s 1 až 8 atomy uhlíku, přednost má methylový radikál. Počet opakujících se jednotek je přednostně 30 až 120.
Množství takových agens ve směsi je obecně nanejvýš 5 váhových dílů na 100 dílů cementu.
Všechny velikosti částic jsou měřeny pomocí TEM (transmisní elektronový mikroskop) nebo REM (rastrovací elektronový mikroskop).
Základní hmota může obsahovat ještě další ingrediencie za podmínky, že tyto nebudou rušit očekávané vlastnosti betonu.
·· ··*· ·
• · • « ·<
• » · ♦ ♦ <
• · ♦ »
Beton lze získat všemi postupy známými odborníkům, zvláště smícháním pevných složek s vodou, aplikací do formy (odléváním, litím, injektováním, pumpováním, extrusí, kalandrováním) následovanou tuhnutím.
Pro přípravu betonu například smícháme složky základní hmoty a zesilující vlákna s adekvátním množstvím vody.
Je výhodné dodržovat následující postup míšení:
- Míšení práškovitých složek základní hmoty (například 2 minuty);
- Přidání vody a části příměsí, například poloviny;
- Míšení (například 1 minuta);
Přidání zbytku příměsí;
- Míšení (například 3 minuty);
- Přidání zesilujících vláken a dodatečných složek;
- Míšení (například 2 minuty).
Beton je podroben zrání mezi 20°C a 100°C po dobu nutnou k získání žádaných mechanických charakteristik.
Bylo překvapivě zjištěno, že zrání při teplotě blízké pokojové poskytuje dobré výsledky a toto díky výběru složek betonové směsi.
V tom případě necháváme zrát beton například při teplotě kolem 20°C.
Zrání může rovněž zahrnovat tepelné působní mezi 60 a 100°C při normálním tlaku na ztvrdlý beton.
Získaný beton může být obzváště podroben tepelnému působení mezi 60 a 100°C po dobu 6 hodin až 4 dnů s optimální dobou trvání v řádu 2 dnů a začátkem působení po konci ztuhnutí směsi nebo alespoň 1 den po začátku tvrdnutí. Všeobecně dostačují délky působení mezi 6 hodinami a 72 hodinami a to v rozsahu výše uvedených teplot.
Tepelné působení se provádí v suchém nebo mokrém prostředí nebo v cyklech ve kterých alternují tato dvě prostředí, například 24 hodin v mokrém prostředí a potom 24 hodin ve vlhkém prostředí.
Tepelné působení se provádí na betony jejichž tvrdnutí skončilo, přednostně staré alespoň 1 den a ještě lépe staré nejméně okolo 7 dnů.
• »
Přidání křemenného prášku může být užitečné, jestliže je beton podrobován výše uvedenému tepelnému působení.
Beton může být napnut předpětím adherovanými dráty nebo adherovaným provazci vláken či dodatečným napnutím namaštěnými neadherovanými táhly nebo opouzdřenými kabely či tyčemi, přičemž kabel je tvořen svazkem drátů nebo je složen z jejich provazců.
Popsaná operace napnutí buď předpětím nebo dodatečným napnutím je zvláště vhodná pro výrobky z betonu popsaného v přihlášce vynálezu.
Ve skutečnosti mají kovové kabely používané pro napnutí vždycky vysoké a špatně využívané odpory k tahu, protože křehkost základní hmoty, ve které jsou uloženy, nedovoluje optimisovat rozměry strukturních prvků z betonu.
Bylo dosaženo pokroku v používání betonů vysoké kvality; v případě betonu podle předkládaného vynálezu je materiál homogenně zesílen kovovými vlákny, což mu dává vysoké mechanické pevnosti zároveň s pružností. Napnutí tohoto materiálu kabely nebo provazci, provedené jakýmkoli způsobem, je tedy využíváno téměř úplně, což vede k prvkům z napnutého betonu, velmi odolným k tahu a ohybu a tedy optimisováným.
Dosažené zmenšení objemu způsobené tímto zvýšením mechanických odporů může mít za výsledek velmi lehké prefabrikované prvky. Následkem toho je tedy možno získat betonové prvky vysoké nosnosti a lehce transportovatelné díky své lehkosti; to je zvláště vhodné pro zhotovení velkých prvků u kterých je namáhání dodatečným napnutím často používáno. Uvedené řešení poskytuje právě takovému typu staveb příhodné časové úspory co do montáže a celkového trvání stavby.
Navíc při tepelném působení snižuje použití namáhání předpětím či dodatečným napnutím podstatně hodnoty smršťování.
Tato vlastnost je obzvláště vyhledávána a soubor výše uvedených výhod ve spojení s malou propustností produktu, velmi výhodnou pro trvanlivost a dlouhodobou údržbu výrobků, znamená možnost nahradit jím ocelové výrobky.
Druhy betonů, vyrobené podle přihlašovaného vynálezu, mají odolnost k přímému tahu Rt nejméně 12 MPa.
Mohou rovněž vykázat odolnost k ohybu ve 4 bodech, Rf, nejméně 25 MPa, odolnost ke stlačení Rc nejméně 150 MPa a zlomovou energii Wf nejméně 2500 J/m2.
Vynález se týká rovněž cementové základní hmoty určené k získání a zprovoznění betonu s výše definovanou základní hmotou.
Vynález se konečně týká předběžných směsí obsahujících všechny nebo některé ze složek nutných pro přípravu betonu ze základní hmoty definované výše.
Krátký popis vyobrazení
Obr. 1 je grafickým znázorněním ohybových zkoušek s hodnotami zátěže (v MPa) na osc_y a s hodnotami ohybu (v mm) na ose x pro vzorky betonu s poměrem E/C = 0,24 a po zrání při 20°C a to jednak s wollastonitem (křivky 12.1, 12.2, 12.3) a bez wollastonitu (křivky 11.1, 11.2, 11.3).
Obr.2 je grafickým znázornění analogické s Obr.l, ale pro vzorky betonu stejného složení po zrání při 90°C: křivky 10.1, 10.2, 10.3 s wollastonitem a křivky 9.1, 9.2, 9.3 bez wollastonitu.
Obr 3 je grafické znázornění tahových zkoušek vzhledem k neopracovaným ocelovým vláknům, s poměrem E/C = 0,20 a po tepelném zpracování při 20°C a to se sráženým kysličníkem křemičitým (křivky 20.1,20.2, 20.3) a bez něj (křivky 20.4, 20.5).
Obr. 4 je grafické znázornění ohybových zkoušek tří vzorků s poměrem E/C = 0,25 po tepelném zpracování při 90°C a to jednak pro kovová vlákna povrchově opracovaná (křivky 16.1 a 16.2) a neopracovaná (křivka 15.1). Na ose y jsou vyneseny hodnoty ohybové zátěže (MPa) a na ose x hodnoty ohybu (v mm).
Obr. 5 až 7 představují porozitu vzorků betonu stanovenou technikou pronikání rtuti: na ose y jsou kumulované objemy (v ml/g) a na ose x je vynesen průměr pórů (v mikrometrech).
Obr. 5 odpovídá vzorku betonu (příklad 1) který zrál při 20°C.
Obr. 6 odpovídá vzorku betonu (příklad 2) který zrál při 90°C.
Obr. 7 odpovídá vzorku betonu obsahujího wollastonit (příklad 3), který zrál při teplotě 20°C.
• 9 · · · *
9999 9 99 ·
Obr. 8 je grafickým znázorněním analýzy 29Si technikou nukleární magnetické resonance v betonu podle předloženého vynálezu a obsahujícího wollastonit po zrání při 20°C (křivka 23), ve srovnání se dvěma stejnými betony o stejném složeni, ale bez wollastonitu, z nichž jeden byl tepelně zpracován při 90°C (křivka 22) a druhý při 20°C (křivka 24). Je patrné, že křivky 22 a 23 se liší málo co se týče maxim Q2. Tato maxima, která se vztahují ke dvojným vazbám radikálů SiO4 jsou intensivnější, jestliže jsou řetězce hydrátů (hydroxidů) delší. Je tedy možno učinit závěr, že přidání wollastonitu dovoluje získat při 20°C prodloužení řetězce hydrátů (hydroxidů) stejného řádu jako je tomu při zpracování při 90°C u směsi bez wollastonitu.
Obr 9 je grafickým znázorněním zkoušek adhese ocelových vláken s upraveným nebo neupraveným povrchem. Na ose y jsou vyneseny hodnoty síly trhání (kN) a na ose x jsou hodnoty posunu vlákna (v mm).
Obr. 10 je grafickým znázorněním zkoušek adhese ocelových vláken o různém průměru. Na ose y jsou vyneseny hodnoty trhací síly (kN) a na ose x hodnoty posunu vlákna (v mm).
Obr. 77 je grafickým znázorněním zkoušek adhese ocelových vláken různé délky zakotvených v betonu dle popsaného vynálezu. Na osej/jsou vyneseny hodnoty zátěže při zániku kohese (Mpa) a na ose x hodnoty délky zakotvení (v mm).
Obr. 12 je grafickým znázorněním ohybových zkoušek betonu dle popsaného vynálezu v přítomnosti a nepřítomnosti odpěňovadla. Na ose y jsou hodnoty zátěže (Mpa) a na ose x jsou hodnoty průhybu (v mm) pro vzorky betonu s poměrem E/C = 0,24.
Obr. 13 ukazuje granulometrické křivky součtu složek (a) + (b) + (c) + (d) pro různé betony podle popsaného vynálezu.
Obr. 14 a 15 ukazují vlastnosti betonů s různými granulometrickými poměry.
Obr. 16 je grafickým znázorněním uplatnění jevu synergie mezi přítomností adherovaných vláken a základní hmotou o vysoké pevnosti.
Bude ještě pozorováno, že důležitá charakteristika popisovaného vynálezu dovoluje získání betonů s vylepšenými vlastnostmi a přesto obsahujících nižší množství kovových vláken, než je obsahovaly dříve popisované technické návrhy. Podle vynálezu ve ···· ·· ·· ·· • · · · ·
9 · · · · · • ·
skutečnosti dostačují množství kovových vláken menší než 4%, přednostně 3,5% objemu betonu po ztuhnutí a toto množství může klesnout až na 2% objemu betonu po ztuhnutí, jak to ukazují výše uvedené příklady, k tomu aby byly získány betony se zlepšenými mechanickými vlastnostmi. Tento překvapující efekt je pokud známo způsoben výběrem složek betonu a jejich vzájemných poměrů v jeho směsi.
Příklady které následují ilustrují vynález aniž by jej jakkoli omezily.
Příklady provedení vynálezu
Složky
Proto aby měla provedená srovnání plnou platnost, byly v příkladech použity totožné složky a uvedeny následovně:
Portlandský cement (a): o vysokém obsahu kysličníku křemičitého, typ HST, pocházející ze společnosti SIFRACO (FRANCE).
Písek (b): křemenný písek BE31 Společnosti SIFRACO (FRANCE)
Křemenný prach (b): kvality C400 s 50% zrn menších než 10 mikronů dodaný Společností SIFRACO (FRANCE) nebo kvality C500 s 50% zrn menšíchnež 5 mikronů dodaný stejnou společností SIFRACO (FRANCE).
Průhledné křemičité sklo (c): mikroskopický kysličník křemičitý pocházející z výrobního procesu zirkonu, typu “MST” s povrchem “BET” 18 m2/g pocházející od Společnosti SEPR (FERANCE).
Zpevňující prvky jehlovitého tvaru (d): Wollastonite (CaSiO ).
Použitý výrobek je komercialisován Společností NYCO: NYCO MINERALS lne., Wilsboro, Ν. Y. - USA, pod označením NYAD G., jehož charakteristiky jsou:
| - velikost: | 1 = 300 mikronů průměrně (50 mikronů až 500 mikronů) d = 20 mikronů |
| - faktor tvaru: | 1/d = 15 |
| - granulometrie: | < 100 US Mesh (%): 99 < 200 US Mesh (%): 87 < 325 US Mesh (%): 65 |
• ·
- specifická hustota: 2,9
Zpevňující prvek typu „drceného“ Wollastonitu (d):
Použitý produkt je Wollastonit NYCO 1250.
Wollastonit NYCO 1250 má střední velikost částice 8 mikronů, s faktorem tvaru (1/d) rovným 3 a velikostí částic:
< 20 mikronů (%): 100 < 10 mikronů (%): 96
Zpevňující prvky destičkové (d): slída (Muscovite: hydratovaný silikát Al a K)
Použitý produkt je komercializován Společností KAOLINS D ARVOR, F 56270
Pleoemeur, France, pod názvem Micarvor MG 160, jehož charakteristiky jsou:
- velikost:
- tloušťka destiček:
- granulometrie:
- specifická hustota:
= v průměru 75 mikronů (10 mikronů - 200 mikronů) několik mikronů <0,160 mm (%): 98 < 0,040 mm (%): 30
2,75
Pomocné přísady:
- dispergační činidlo tekuté X 404 dodávané Spol. MAPEI (ITÁLIE) nebo SSPI04 vyráběné společností TAKEMOTO OIL (JAPAN) a distribuované Spol. MITSUBISHI nebo činidlo OPTIMA 100 vyráběné a distribuované Spol. CHRYSO.
- dispergační činidlo práškovité RHOXIMAT B36 uvedené na trh RHODIA CHIMIE;
- odpšňovadlo RHOXIMAT 6352DD uvedené na trh Spol. RHODIA CHIMIE; křemičitý kal RHOXIMAT CS90SL uvedené na trh Spol. Rhodia CHIMIE.
Vlákna: Kovová vlákna jsou vlákna z oceli o délce 13 mm, průměru 200 mikronů a odolnosti k prasknutí v tahu = 2800 Mpa, dodávané Spol. BEKAERT (Belgie). Pokud jsou použita, jsou přidána v množství 2% objemu nebo ve váhovém poměru k cementu rovnajícím se 0,222.
Příprava betonových zkušebních prvků
V uváděných případech je výrobní postup těchto zkušebních prvků založen na použití míchacího zařízení o vysoké turbulenci s rotací nádoby, typu EIRICH R02 o objemu 75 litrů nebo míchačka se slabým střihovým namáháním typu HOBART nebo PERRIER.
Hodnota pohlceného vzduchu je v průměru nižší než 3,5%.
Zrání
Pro testy byly použity dvě metody zpracování ztvrdlého betonu, jednou bylo zrání při 20°C a druhé bylo tepelné zpracování při 90°C.
Zrání při 20°C: Testované kusy jsou vyjmuty z formy za 48 hodin po odlití . Potom jsou uloženy do vody při 20°C po dobu nějméně 14 dnů. Kusy jsou opracovány (pokud je to podle druhu testu nutné) 26 dní po odlití a test je realisován 28 dní po odlití.
Tepelné zpracování při 90°C: Testované kusy jsou vyjmuty z formy za 48 hodin po odlití. Potom jsou podrobeny tepelnému zpracování, které spočívá v jejich uložení při 90°C ve vlhkém vzduchu a potom 24 hodin v suchém vzduchu. Případné opracování se provede 6 dnů po odlití a test je proveden nejdříve na sklonku 7 dnů po odlití.
Měření
Měření se týkají mechanických charakteristik základní hmoty, hlavně její pevnosti a mechanických charakteristik finálních materiálů obsahujících kovová vláká a to co se týče ohybu, tahu a tlaku.
Zkoušky jsou prováděny s testovanými kusy jejichž rozměry odpovídají měřicímu zařízení.
Pevnost
Metody měření odolnosti základní cementové hmoty jsou následující:
Testy jsou prováděny ohybem ve 3 bodech a to na vrubovaných hranolech
40x40x250 mm nebo 70x70x280 mm, tedy na vzorcích s geometrií SENB (Procedura ASTM - E 399-83). Na těchto hranolech je za sucha provedeno vrubování o profilu tvaru V ·· 4444 ·· ·· ·· 44
4 4 · · · · · · · ·· 4 4 4444 4 *4 4 • 44 44 44 444 44 4
444 4444 4444 *4 4 44 44 44 44 a to pomocí frézky s diamantovým kotoučem (přesný disk s kontinuálním okrajem). Relativní hloubka zářezů je 0,4 (a: hloubka zářezu, w: výška vzorku).
Kritický faktor intensity namáhání Kc je získán na základě zatížení nutného pro vznik prasknutí F a z délky praskliny v bodu nestability (test kontroly posunu, při 10'2 mm/s, na universálním měřícím zařízení SCHENCK).
Kc = (3 F1 / 2 dw2 ). V aY kdy:
představuje úsečku mezi tlakovými body (ohybová vzdálenost) = 200 mm, d a w jsou hloubka a výška vzorku, a je délka zářezu v okamžiku prasknutí,
Yje rozměr tvaru, který závisí na délce praskliny (a = a/w). V tříbodové flexi je přednostně užíván následující parametr Y (SRAWLEY, J.E., International Journal of Fracture (1976), sv. 12, str. 475 a 476):
Y = 1,99- α(1-α)(2.15 -3,93α + 2,7α2)/ (1 +2α)(1 -α)3/2
V případě nelineárního chování odpovídá síla F, použitá pro odhad pevnosti, konci lineární části diagramu vyjadřujího poměr síly/posunu; bod nestability tedy odpovídá počátku praskliny.
Kritickou hodnotu deformační energie Gc můžeme získat z křivek vyjadřujících poměr síly/posunu za podmínky, že vyloučíme příspěvky způsobené parasitními deformacemi a jestliže vyjádříme rozptýlenou energii v hodnotách průřezu ligamentu: (w-a) x d.
Při rovinné deformaci existuje mezi Kc a Gc jednoduchý vztah:
GC = KC 2 (Ι-υ2)/Ε
E je modul elasticity, υ představuje Poissonovský koeficient.
• 9
99
9 9 9
9999 9
9
9999
999 9999 9999
9 99 99 99 ··
E získáme experimentálně vibrací hranolovitého vzorku opřeného ve dvou bodech, na základě základní energie (metoda GRINDOSONIC)
Adhese
Co se týče adhese kovových vláken v základní cementové hmotě, je hodnota zatížení určována zkouškou vytržení jediného vlákna zalitého do betonového bločku.
Testy byly provedeny na kontinuálním ocelovém drátu o průměru d '200 pm.
Pokud jsou dráty upravovány, byly předem pečlivě odmaštěny (alkohol/aceton) a následně leptány (zředěnou kyselinou chlorovodíkovou). Potom je provedeno moření typu fosfátování (manganové nebo zinkové fosfátování). Obzvláštní péče je věnována dokončení: neutralisaci, promytí a usušení.
Dráty jsou zality do bločků betonu o rozměru 4x4x4 cm. Jeho složení je stejné jako u zkušebních vzorků podrobených mechanickým zkouškám (ohyb, komprese, trakce: poměr voda/cement je určen na 0,25.
Dráty zalité v délce 10 mm jsou vytrženy pomocí universálního zkušebního stroje (SCHENK) a to při rychlosti 0,1 mm/min.
Vynaložená síla je měřena přizpůsobeným sensorem síly a pohyb drátu (vůči vzorku) je měřen sensorem extensometru.
Průměrná hodnota adhese je stanovena pomocí následujícího zjednodušeného vzorce:
Ta = F max / πΦ1β kde F max je nejvyšší změřená síla, Oje průměr drátu a le je délka zalitého úseku drátu.
Odolost k přímému tahu : Rt
Jedná se o hodnotu získanou při přímém tahu na vzorky tvaru činky (piškotu) vyrobené z hranolů 70x70x280 mm, s užitečným průřezem 70x50 mm ve výšce50 mm. Vzorky jsou pečlivě vyrovnány a připevněny na zkušebním rámu (UTS) s jediným stupněm volnosti:
Rt = Fmax / 70 x 50
99 • * · · • 9 9 9
9 9 9
9 9 9 kde Fmax je maximální síla v N (vrcholek) pro zlom v rámci centrání části 70 x 50 mm. Připevnění vzorku do čelistí přístoje se provede nalepením a stažením šrouby.
Odolnost k ohybu: Rf
Rf je veličina získaná při ohybu ve 4 bodech na hranolovitých vzorků 70x70x280 mm připevněných na kulovitých dotykových prvcích podle normy NFP 18-411 a NFP 18409aASTMC 1018.
Rf = (3/2). Fmax (1-1’) / dw2
Kde Fmax představuje maximální sílu N (vrcholek), 1 = 210 mm a 1’ = 1/3 a d 'w '70 mm.
Odolnost ke stlačení: Rc
Rc je veličina získaná při přímém stlačení rektifikovaného válcovitého vzorku (průměr 70 mm/výška 140 mm).
Rc = 4 F / πό2 kde F představuje sílu při prasknutí; d představuje průměr vzorků (70 mm).
Energie zlámání: Wf
Wf je hodnota získaná stanovením celkové plochy pod křivkou vyjadřující poměr síla/průhyb, během zkoušek ohybu ve 4 bodech na hranolech 70x70x280 mm. Změřený průhyb je korigován za účelem určení skutečného posunu vzorku.
Wf = Σ F Óc / dw
Kde F je uplatněná síla, óc je skutečný posun (korigovaný průhyb) a dw je řez vzorkem.
·♦ ·· • · · · • · · · • · · · ·· ···· • · · ·· · • · · · • · ··
PŘÍKLADY 1 až 17: vliv zpevňujících prvku (d)
Za účelem srovnávání byly presentovány výsledky získané s betony, ve kterých byly měněny poměry obsahu složek směsi a, pro některé z nich, jestliže v nich byly vynechány určité složky, jako například vlákna, byly výsledky presentovány tak, aby vynikly překvapující výhody získané použitím kombinace složek směsi betonu dle předloženého vynálezu.
Výsledky příkladů 1 až 17 byly shromážděny v následující Tabulce I, která ukazuje složení vzorků zhotovených betonů a jejich jednotlivé parametry.
Množství zesilujících prvků (d) je uvedeno v objemových procentech vůči kumulovanému objemu granulárních prvků (b) a prvků s puzzolanickou reakcí (c).
Množství dalších složek betonu (a, b, c, přísad, voda) jsou vyjádřeny ve váhových dílech.
Přísada použitá v příkladech 1 až 17 je dispergační činidlo.
Použitý písek je typu BE31 a jeho distribuce zrnitosti je uvedena v příkladu 24.
( sem patří dva vložené listy s TABULKOU 1)
N.B: V Tabulce 1 jsou množství složek směsi vyjádřena ve váhových procentech, přičemž je množství cementu bráno jako referenční a rovné jednomu váhovému dílu, toto však mimo vlákna která, pokud jsou přítomna, jsou udávána jako procento celkového objemu směsi. D50 = 75 pm a D75 = 350 pm.
BB ·· ·Β BB
Β Β · · * · * * Β · • Β Β ΒΒΒΒΒ ΒΒΒΒ
Β ΒΒ Β Β β · Β Β · ΒΒ Β
ΒΒΒ Β Β Β Β ΒΒΒΒ
ΒΒΒ ΒΒΒΒ ΒΒ ΒΒ
BB ··· Β
Komentář k Tabulce 1
Srovnání příkladů 1 a 2 (vzorky bez wollastonitu) s příklady 3 a 4 (vzorky se 17% jehlovitého wollastonitu) ukazuje, že u betonu bez kovových vláken se pevnost téměř zdvojnásobila. Podobné výsledky získáme srovnáním příkladu 5 (vzorek bez wollastonitu) a příkladem 6 (vzorek s 10% jehlovitého wollastonitu) opět pro beton bez vláken. Toto zlepšení pevnosti (přidáním wollastonitu) záleží na kvalitě a druhu cementu.
Pevnost betonu s kovovými vlákny bez wollastonitu je 10J/m2 (příklad 9) a jestliže inkorporujeme 10% wollastonitu vzrůstá odolnost na 27J/m2 (příklad 10).
Celková energie zlomu je výsledkem kumulativního účinku energie spotřebované základní hmotou (odolnost Gc) a energie rozptýlené kovovými vlákny.
Je možno konstatovat, že přítomnost zpevňujících jehlovitých prvků, zvláště wollastonitu, v obzvláště málo porósní cementové základní hmotě zvyšuje přenos sil mezi vlákny a betonem a tím dovoluje díky jevu synergie zvolit optimální poměr vláken, která jsou přidávána v malých množstvích vůči množství betonu a tím zlepšovat tažnost materiálu.
Tato kombinace porosity cementové základní hmoty, jehlovitých nebo deštičkovitých zpevňujících částic a kovových vláken přítomných v poměru k betonu v malých množstvích, vytváří důležitou a původní charakteristiku předkládaného vynálezu.
Anisotropní zpevňující prvky hrají také důležitou roli v kontrole tvorby mikroskopických prasklin a přenosu tlaků mezi základní hmotou a kovovými vlákny. Je rovněž konstatováno zlepšení mechanických charakteristik materiálu v ohybu, tahu a stlačení.
Použití destičkovitých zpevňujících prvků typu slídy (příklad 7) rovněž zřetelně zlepšuje pevnost.
Použití zpevňujících prvků typu drceného wollastonitu (příklad 8) působí příznivě na pevnost základní hmoty, ale v menší míře než použití jehlovitého wollastonitu.
Zavedení jehlovitého zpevňujícího prvku vede k signifikantnímu zvýšení pevnosti; toto zvýšení je menší, jestliže faktor jehlovitosti (nebo velikost) klesá.
* « 19 ii 9 iii
1 11111 ·· ·*· ·
91 ·
9
11 1 11 11
Podobná pozorování je možno učinit i pro jiné mechanické charakteristiky. Takto zlepšuje použití jehlovitého wollastonitu ohybový odpor: srv. příklady 11 (bez wollastonitu) a 12 (s jehlovitým wollastonitem). To platí také pro zpevňující prvky typu slídy: srv. příklady 13 (bez slídy) a 14 (se slídou).
Obecně má tepelné zpracování při 90°C kladný účinek na ohybový odpor, který se jím zvyšuje.
Ohybový odpor však roste i po přidání jehlovitého wollastonitu a při zrání ve 20°C (příklad 12 srovnaný s příkladem 11, který ukazuje směs bez wollastonitu).
Přidání jehlovitého wollastonitu podstatně zlepšuje odolnost k tahu při zrání ve 20°C jakož i při zrání v 90°C: v tomto smyslu je možno srovnat příklady 11 a 15 bez jehlovitého wollastonitu (kontrola) s příklady 12 a 17 týkajícími se 10% jehlovitého wollastonitu.
U betonu obsahujícího vlákna je možno konstatovat zlepšení vnitřní odolnosti k přímému tahu v průměru o 25% a to díky přidání wollastonitu.
Ve všech příkladech jsou hodnoty odolnosti ke stlačení vyšší než 150 MPa pro ty směsi betonu, u kterých jsou hodnoty E/C nižší než 0,27.
Přidání jehlovitého wollastonitu nadto zlepšuje pravidelnost průběhu mechanických charakteristik betonů.
Tato výhodná vlastnost je ilustrována křivkami Obr.l, které representují dříve uvedené ohybové zkoušky tří vzorků betonů, obsahujících vlákna (E/C = 0,24, zrání při 20°C) totožné ve všech bodech mimo přítomnosti nebo nepřítomnosti zpevňujících prvků typu jehlovitého wollastonitu. Směsi bez wollastonitu, odpovídající příkladu 11, poskytují podstatně posunuté křivky distribuce hodnot (křivky 11.1, 11.2. 11.3), což odpovídá značnému rozptylu hodnot ohybu. Naproti tomu u směsí obsahujících wollastonit, například 10% jehlovitého wollastonitu podle příkladu 12, jsou tři získané křivky (12.1, ·· ·· ·» ··
9 9 · 9 · 9 · · 9 • 9 · · · Μ* · · · · • ·· · · 9 · · 9 · ·· 9 • 9 9 99·· 9 9 9 9
9 99 99 99 99
12.2, 12.3) navzájem velmi blízké, takže se téměř shodují, což znamená téměř úplné vyloučení mechanických vlastností materiálu.
Stejná pozorování lze aplikovat u křivek Obr. 2, týkajících se vzorků betonu bez wollastonitu podle příkladu 9 (křivky 9.1, 9.2, 9.3) a betonu s wollastonitu podle příkladu 10 (křivky 10.1, 10.2, 10.3), přičemž testované betony obsahovaly vlákna s hodnotou E/C = 0,24 a byly zpracovány při teplotě 90°C.
Příklad 17 se týká betonu obsahujícího zároveň jehlovitý wollastonit a upravená (kovová) vlákna. Je možno konstatovat, že takový beton má nejlepší hodnoty pevnosti a odolnosti k ohybu. Je tedy lepší než beton podle příkladu 10, který obsahuje pouze jehlovitý wollastonit a neupravená vlákna a je také lepší než beton podle příkladu 16, který obsahuje pouze upravená vlákna a nikoli jehlovitý wollastonit.
Kombinace základní hmoty o vysoké pevnosti a vázaných vláken značně zlepšuje výsledky.
Křivky na Obr. 5 (příklad 1), 6 (příklad 2) a 7 (příklad 3) jasně ukazují, že v případě vzorků betonu bez wollastonitu je možno malou porositu získat pouze tepelným zpracováním. Naproti tomu přidání zesilujících částic typu wollastonitu do těchto betonů překvapivě vede k malé porositě a to i u betonů, které zrály při 20°C.
Přidání wollastonitu tedy dovoluje získat prospěšné zhuštění (omezení porosity) betonu a to i u betonů, které zrály při 20°C.
PŘÍKLADY 18 —23 : vliv materiálu vláken
Předchozí příklady 15 a 16 ilustrují vliv zlepšení úpravy vláken. Takto Obr. 4 ukazuje zlepšení adhese vlákna se základní hmotou, získané povrchovou úpravou (fosfatací) vláken (křivky 16.1, 16.2) a to vzhledem k neupraveným vláknům (křivka 15.1), přičemž jsou vlákna inkorporovaná do základní hmoty definované v Tabulce I v příkladech 15 (neupravená vlákna) a 16 (upravená vlákna).
• · · ··· «»·· • · · · · ·»♦ · · · · • · · ·· ·· · · · 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 99 99 99 99
Příklad 18 - upravené nebo neupravené tyčinky
Tento příklad se týká zkoušek adhese tyčinek provedených obecnou metodou uvedenou výše - přičemž ocelový drát je nahražen ocelovou tyčinkou o průměru d = 5 mm. Tyto tyčinky jsou zavedeny do vzorků betonu bez vláken.
Složení betonu ve váhových dílech je následující:
Portlandský cement HTS: 1
Průhledné křemičité sklo 0,325
Křemenný prach C400 0,300
Písek BE31 1.43
Dispegující činidlo (sušina) 0,02
Voda 0,25
Zkoušky adhese byly prováděny s tyčinkami, z nichž jedna byla z neupravené oceli a druhá z oceli upravené manganovou fosfatací dle výše uvedeného obecného protokolu s tou změnou, že se nejedná o ocelové dráty, ale o ocelové tyčinky.
Pro neupravenou tyčinku byla střední hodnota napětí v přilnavosti 10 MPa zatím co pro tyčinku povrchově upravenou byla 15 MPa.
Příklad 19 - ocelový drát upravený nebo neupravený
Tento příklad se týká zkoušek adhese ocelového drátu a nikoli tyčinek, provedených obecnou, výše uvedenou metodou. Ocelové dráty jsou zavedeny do bločků betonu bez jiných vláken o stejném složení, jaké je uvedeno v příkladu 18.
Zkoušky adhese byly provedeny jednak s neupravenými dráty z oceli a jednak s dréty z oceli upravenými zinkovou fosfatací podle výše uvedeného protokolu.
Výsledky jsou shrnuty v Obr. 9. Na tomto případě je jasně patrné, že provedená úprava povrchu (fosfatace) způsobí vysokou úroveň adhese: střihové napětí vzroste z 10 MPa (u standardního drátu) na 25 MPa (u upraveného drátu).
Příklad 20 - použití sraženiny kysličníku křemičitého pro zvýšení adhese
Tento příklad má ukázat zlepšení adhese vláken a základní hmoty, získané změnou složení cementové základní hmoty dle příkladu 18 přidáním sraženiny kysličníku ·» 99 »· «9 *· • · * · · e ·*·· «9 · ····· »99* • 9 9 9 9 9 9 9 9 9 «· 9
9 9 9··· 9 9 9 « »· · 99 «9 ·· ·9 křemičitého, kterážto základní hmota byla použita v betonu s neupravenými kovovými vlákny o hodnotě E/C = 0,2 a při tepelném zpracování při 90°C, po dobu celých 24 h.
Výsledky jsou znázorněny na Obr. 3, který ukazuje grafické křivky získané tahovými zkouškami vzorku 7x7x28 cm pro beton obsahující 2% neupravených ocelových vláken, jehož základní hmota byla nebo nebyla upravena přidáním suspense kysličníku křemičitého SHOXIMAT CS60SL vyrobeného RHODIA CHIMIE v množství 1,9% váhového dílu sušiny vůči cementu (tedy 0,65% váhy v poměru k betonu).
Na Obr. 3 představuje osa y hodnotu napětí při vzniku praskliny vyjádřenou v MPa a osa x velikost posunu v mm. Křivky (20.1, 20.2, 20.3) dávají výsledky pro tři vzorky s kysličníkem křemičitým a křivky 20.4, 20.5 dávají výsledky pro dva stejné vzorky bez kysličníku křemičitého. Je patrný malý rozptyl výsledků. Mimo jiné značně narůstá rozptyl energie nad hodnotou maximálního napětí.
Příklad 21 - vliv průměru vláken
Tento příklad je určen k ilustrování vlivu průměru vláken na adhesi vlákno/základní hmota.
Složení cementové základní hmoty je jako v příkladech 18 a 19. Do této základní hmoty byla přidána ocelové dráty o průměru 100 a 200 pm, zakotvené do základní hmoty v délce 5 mm.
Výsledky jsou znázorněny na Obr. 10. Pro délku zakotvení v délce 5 mm je adhese jasně vyšší, když se průměr drátu změní z 0,1 mm na 0,2 mm.
Příklad 22 - Vliv délky zakotvení vláken
Tento příklad je určen k ilustrování vlivu délky zakotvení vláken na adhesi vlákno/základní hmota.
Složení cementové základní hmoty je jako v příkladech 18 a 19. Do této základní hmoty byla přidána ocelové dráty o průměru 100 a 200 pm a zakotveny v různé délce.
Výsledky jsou znázorněny na Obr. 11. Pro drát daného charakteru je hladina adhese (soudržného napětí) konstantní pro délky zakotvení od 5 do 15 mm.
• · · · ·· ··
I · · 4 ► · · '
Příklad 23 - přidání protipěnového (nebo odpěňovacího) činidla
Prostředkem ke zvýšení adhese vláken je rovněž přidání protipěnového/ odpěňovacího činidla do betonové směsi. Takto byl zopakován příklad 16 a bylo přidáno 1% práškovitého odpěňovacího činidla.
Výsledky jsou znázorněny na Obr. 12. Je možno pozorovat zisk na úrovni maximálního napětí (vrchol) a zvláště vyšší energii prasknutí způsobené lepší kvalitou rozhraní vláken se základní hmotou.
PŘÍKLADY 25 -29: vliv zrnitosti složek betonu
Podle předloženého vynálezu bylo připraveno 5 betonových směsí na základě složek (a), (b), (c) a (d), které měly různou distribuci zrnitosti. Tyto distribuce jsou uvedny na Obr. 13
Je možno pozorovat, že pro těchto 5 betonů ověřují složky (a), (b), (c) a (d) následující podmínku: velikost zrna D75 je vždy nižší než 2 mm a velikost zrna D50 je nižší než 150 pm. Distribuce zrnitosti se rozlišují podle hodnoty maximální velikosti zrna Dl00 nebo Dmax, která se pohybuje mezi 600 pm a 6 mm.
Betony jsou vyrobeny na základě těchto 5 distribucí zrnitosti. Jejich složení je uvedeno v Tabulce 2. Složení je vyjádřeno v objemových procentech celé směsi.
TABULKA 2
| Příklad | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 |
| D max (mm) | 0,6 | 1 | 2,5 | 4 | 6 |
| Cement HTS (a) | 23 | 23 | 23 | 22 | 23 |
| SiO2MST (c) | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Křemen C 500 (b) | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 |
| Písek BE31 (b)* | 37 | 14 | 13 | 8 | 11 |
| Písek NI 0,4/1,3 (b)* | 0 | 24 | 0 | 0 | 0 |
| Písek BB 0,5/2,5 (b)* | 0 | 0 | 25 | 10 | 7 |
• · · · · · • · · · · · ···· · ·· ·
| Písek BB 2/4 (b) * | 0 | 0 | 0 | 21 | 0 |
| Písek SK 3/6 (b) ** | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| Wolastonite NYADG (d) | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| Vlákna BEKAERT | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Dispersant OPTIMA 100 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Voda | 13 | 12 | 12 | 12 | 12 |
* SIFRACO ** Kysličník křemičitý a kaolin
Změnami druhu a množství písku dosáhneme změny distribuce zrnitosti.
Odolnost ke stlačení a odolnost k ohybu ve 3 bodech pro 3 různé vzorky každého z betonů 25 až 29 je uvedena na Obr. 14 a 15.
Je možno pozorovat, že bez ohledu na distribuci zrnitosti a zvláště na Dmax zůstává odolnost ke stlačení vyšší než 150 MPa a odolnost k ohybu zůstává vyšší než 30 MPa.
PŘÍKLADY 30 až 33 - Vliv synergie pevnosti základní hmoty a adhese vláken
Jak je uvedeno v příkladu 17, existuje jev synergie mezi přítomností adhesivních vláken, vázaných na základní hmotu o vysoké pevnosti.
Příklady 30 až 33 ukazují tuto synergii. Základní vzorek těchto příkladů je uveden v Tabulce 3:
V příkladu 30 se jedná o vlákna oceli, wollastonit nebyl přidán.
V příkladu 31 se jedná o vlákna oceli a wollastonit byl přidán.
V příkladu 32 se jedná o vlákna oceli upravená zinkovou fosfatací, wollastonit není přítomen.
V příkladu 33 se jedná o vlákna oceli upravená zinkovou fosfatací, wollastonit je přítomen.
Betony byly podrobeny působení teploty 90°C.
Betony uvedené v příkladech 30 a 33 byly zkoušeny na ohyb ve třech bodech, výsledky se objevují v křivkách 30 až 33 Obr. 16 a klíčové hodnoty jsou shromážděny v Tabulce 3, kde jsou hodnoty obsahu složek vyjádřeny ve váhových % vůči cementu.
TABULKA 3
| Příklad číslo | 30 | 31 | 32 | 33 |
| Portlandský cement (a) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Křemičité sklo (c) | 0,325 | 0,325 | 0,325 | 0,325 |
| Křemenný prach (b) | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| Jehlovitý Wollastnit (d) | 0 | 0,24 | 0 | 0,24 |
| Písek (b) | 1,43 | 1,215 | 1,43 | 1,215 |
| Dispergační činidlo (sušina) | 0,118 | 0,118 | 0,118 | 0,118 |
| Voda (v/c) | 0,19 | 0,22 | 0,19 | 0,22 |
| Neupravená vlákna (% objemu) | 2 | 2 | 0 | 0 |
| Upravená vlákna (% objemu) | 0 | 0 | 2 | 2 |
| Tepelné zpracování (90°C) | 90 | 90 | 90 | 90 |
| Elastická mez (MPa) | 16 | 28 | 29 | 36 |
| Maximum tlaku (MPa) | 25 | 35 | 37,5 | 50 |
| Maximum ohybu (mm) | 0,8 | 0,8 | 1 | 1,2 |
Nejlepší mechanické vlastností byly získány při použití upravených (kovových) vláken a základní hmoty obsahující wollastonit podle příkladu 33. Mimo jiné bylo zaznamenáno podstatné zpevnění a mechanismus poškození vytvořením násobných prasklin (paralelní sítě prasklin) a nikoli jednotlivých prasklin.
Claims (38)
- (1) váhové procento vody E vůči spojeným váhám cementu (a) a složek (c) se pohybuje v rozsahu 8 - 24%.(1) Procentový obsah vody E vůči celkové váze cementu (a) a prvků (c) se pohybuje mezi 8-24 %;1. Způsob přípravy betonu složeného ze ztvrdlé cementové základní hmoty ve které jsou rozptýlena kovová vlákna, získaného smícháním vody se směsí obsahující mimo vlákna:(a) cement;(b) Zrnité prvky o maximální velikosti zrn Dmax nejvýše 2 mm, přednostně nejvýše 1 mm.(c) Složky s puzzolanickou reakcí o velikosti částic nejvýše 1 pm, přednostně nejvýše 0,5 pm.(d) Složky schopné zlepšit pevnost základní hmoty, zvolené mezi jehlovitými nebo destičkovitými částicemi o průměrné velikosti nejvýše 1 mm a přítomné v objemovém poměru mezi 2,5 a 35% celkového objemu granulárních prvků (b) a prvků s puzzolanickou reakcí (c);(e) Nejméně jedno dispergační činidlo; vyznačující se tím, že odpovídá následujícím podmínkám:
- (2) Vlákna mají individuální délku 1 nejméně 2 mm a poměr 1/0 nejméně 20, přičemž 0 je průměr vláken.2. Způsob přípravy betonu složeného ze ztvrdlé cementové základní hmoty ve které jsou rozptýlena kovová vlákna, získaného smícháním vody se směsí obsahující mimo vlákna:(a) cement;(b) zrnité složky;• · • · • · · • 99(2) Vlákna mají individuální délku 1 nejméně 2 mm a poměr 1/0 nejméně 20, přičemž 0 je průměr vláken.
- 3. Způsob přípravy betonu podle nároku 1 a 2, vyznačující se pevností cementové základní hmoty nejméně 15 J/m2, přednostně nejméně 20 J/m2.(3) Poměr R mezi průměrnou délkou vláken L a velikostí zrna D75 souboru složek (a), (b), (c) a (d) je neméně 5, přednostně nejméně 10;(3) Poměr R mezi průměrnou délkou vláken L a maximální velikostí zrna Dmax zrnitých složek je nejméně 10.
- • 4 ··· · ·· ·· ♦ · ·· • · « * · · · * · · <· · · · · ·· » * · · « · · · 9 9 9 · 9 9 · · « ·«· » · · · · 9 9 » ·· · ·· 9 9 9· ··4. Způsob přípravy betonu podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující s e tím, že složky (d) mají průměrnou velikost nejméně 500 pm.(4) Množství vláken je takové, že jejich objem je menší než 4%, přednostně než3,5% objemu betonu po ztvrdnutí.(4) Množství vláken je takové, že jejich objem je nižší než 4%, přednostně 3,5% objemu betonu po ztvrdnutí.
- 5. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že složky (d) jsou přítomny v objemovém poměru v rozsahu 5% až 25% spojeného objemu zrnitých složek (b) a složek o puzzolanické reakci (c).(5) Soubor složek (a), (b), (c) a (d) vykazuje velikost zrn D75 nejvýše 2 mm, přednostně nejvýše 1 mm a velikost zrn D 50 nejvýše 200 pm, přednostně nejvýše 150 pm.
- 6. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z přechozích nároků, vyznačující s e tím, že složky (d) - neboli zpevňující prvky - jehloviteho tvaru jsou zvoleny mezi vlákny wollastonitu, vlákny bauxitu, vlákny mullitu, vlákny titanátu draselného, vlákny karbidu křemíku, vlákny celulózy nebo derivátů celulózy, vlákny uhlíky, vlákny fofsforečňanu vápníku, zvláště hydroxyapatitu HAP, vlákny uhličitanu vápenatého nebo jejich derivátů získaných rozbitím uvedených vláken a směsí uvedených vláken.
- 7. Způsob přípravy betonu podle požadavku 6, vyznačující se tím, že složky (d)jsou vlákna wollastonitu.
- 8. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačuj íc í s e tím, že jehlovité složky (d) mají poměr dimenzí délky vůči průměru minimálně 3 a nejlépe minimálně 5.
- 9· « 9· #* ·· sloučeninami kysličníku křemíku, obzvláště křemičitý kouř, polétavé popílky, vysokopecní strusky.9 9 9 · · 9 · · · ··999 9*·· 9··9 · · · · · · · ·9 9 9 999 999 9 9 99 • ·♦ · <19 9 99 999· · · · • · • ·· 9 obsahující nejméně jeden z následujících kovů: zinek, hliník, titan, měď, chrom, železo, zirkon a olovo.9 9 9 · · ♦9. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z nároků laž5, vyznačující se tím, že destičkovité složky (d) - neboli zpevňující prvky - jsou zvoleny mezi destičkami slídy, destičkami talku, destičkami směsi silikátů (jílů), destiček vermikulitu, destiček kysličníku hlinitého nebo směsi hlinitanů nebo křemičitanů a směsi uvedených destiček.9 · 9 (c) složky s puzzolanickou reakcí o velikosti základních částic nejvýše 1 pm, přednostně nejvýše 0,5 pm.(d) Složky schopné zlepšit pevnost základní hmoty, zvolené mezi jehlovitými nebo destičkovitými prvky o průměrné velikosti nejvýše 1 mm a přítomné v objemovém poměru mezi 2,5 a 35% spojeného objemu zrnitých složek (b) a složek o puzzolanické reakci (c);(e) Nejméně jedno dispergační činidlo; vyznačující se tím, že odpovídá následujícím podmínkám:
- 10. Způsob přípravy betonu podle nároku 9, vyznačující se tím, že složky (d) jsou destičky slídy.
- 11. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že nejméně část zpevňujících prvků (d) je na povrchu opatřena povlakem z organického polymeru zahrnujícím latex nebo získaným na základě nejméně jedné z následujících látek: polyvinylalkohol, silany, silikonáty, siloxanové pryskyřice, polyorganosiloxany nebo získaným na základě produktu reakce mezi (i) nejméně jedné karboxylové kyseliny obsahující 3 až 22 atomů uhlíku, (ii) nejméně jedním aromatickým nebo alifatickým polyfunkčním aminem nebo substituovaným aminem, obsahujícím 2 až 25 atomů uhlíku, a (iii) zesíťující činidlo které je komplexem hydrosolubilního kovu, •9 99 99
- 12. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že střední hodnota napětí v přilnavosti kovových vláken ve ztvrdlé základní cementové hmotě je nejméně 10 MPa, přednostně nejméně 15 MPa.
- 13. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že kovová vlákna jsou vlákna ocelová.
- 14. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vykazují proměnlivou geometrii.
- 15. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že kovová vlákna byla podrobena chemické reakci, která způsobila zvýšení adhese vlákna v cementové základní hmotě.
- 16. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z nároků lažl4, vyznačující s e tím, že kovová vlákna jsou vlákna na která byla navázána minerální sloučenina jako je kysličník křemičitý nebo fosfát kovu, mající za následek zvýšení adhese vlákna v základní cementové hmotě.
- 17. Způsob přípravy betonu podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující s e tím, že kovová vlákna mají velikost v rozmezí 10-30 mm.
- 18. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že cementová základní hmota obsahuje navíc nejméně jednu z následujících složek, které mají za účel zvýšit adhesi vláken v základní hmotě: sloučeniny kysličníku křemičitého obsahující hlavně kysličník křemičitý, sražený uhličitan vápenatý, polyvinylalkohol ve vodném roztoku, latex nebo směs uvedených složek.«* 99
- 19. Způsob přípravy betonu podle nároku 18, vyznačující se tím, že sloučenina kysličníku křemičitého je sraženina kysličníku křemičitého přidaná v rozsahu mezi 0,1 % a 5 % váhy vyjádřené v sušině vůči celkové váze betonu.
- 20. Způsob přípravy betonu podle nároku 19, vyznačující se tím, že sraženina kysličníku křemičitého je do směsi přidána ve formě vodné suspense.
- 21. Způsob přípravy betonu podle nároku 20, vyznačující se tím, že vodná suspense:obsahuje sušinu v rozsahu 10 až 40 % váhy;- má viskositu nižší než 4.10'2 Pa.s pro tvorbu střihů 50 s'1;- supernatant této suspense po centrifugaci po dobu 30 min při 7500 obr/min obsahuje více než 50 % celkového množství kysličníku křemičitého přítomného v této suspensi.
- 22. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že poměr 1/0 vláken je větší než 200.
- 23. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznaču jící se tím, že maximální velikost zrn Dmax zrnitých složek (b) je větší než 6 mm.
- 24. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznaču jící se tím, že zrnité složky (b) jsou písky nebo směsi písků, prosáté nebo drcené, přednostně obsahující křemičité písky, zvláště křemenný prach.
- 25. Způsob přípravy betonu podle předchozích nároků, vyznačující se tím, že zrnité složky (b) jsou přítomny v množství 20 až 60%, přednostně 25 až 50% váhy cementové základní hmoty.
- 26. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že složky s puzzolanickou reakcí (c) zahrnují prvky zvolené mezi ·· ♦·* · • ·99 ·· ··
- 27. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznaču jící se tím, že váhové procento vody E vůči spojené váze cementu (a) a prvků s puzzolanickou reakcí (c) je v rozsahu 13 - 20%.
- 28. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, zeje napnut předpětím.
- 29. Způsob přípravy betonu podle nároků 1 až 27, vyznačující se tím, že je napnut dodatečně.
- 30. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že je odolný k přímému tahu silou nejméně 12 MPa.
- 31. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznaču jící se tím, že je odolný k ohybu ve 4 bodech (lámací modul) silou nejméně 25 MPa.
- 32. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že je odolný ke stlačení silou nejméně 150 MPa.
- 33. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že vykazuje frakturační energii nejméně 2500 J/m2.
- 34. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že je po ztvrdnutí podroben zrání při teplotě blízké pokojové teplotě, například 20°C a to po dobu nutnou k získání žádaných mechanických charakteristik.
- 35. Způsob přípravy betonu podle kteréhokoli z nároků laž33, vyznačující s e tím, že je po ztvrdnutí podroben tepelnému zpracování mezi 60°C a 100°C při normálním tlaku.
- 36. Způsob přípravy betonu podle nároku 35, vyznačující se tím, že doba tepelného zpracování je od 6 hodin do 4 dnů, obecně 6 h až 72 h.
- 37. Způsob přípravy cementové základní hmoty, vyznačující se tím, že je určen k získání a aplikaci betonu podle kteréhokoli z předchozích nároků.
- 38. Způsob přípravy předběžných směsí, vyznačující se tím, že směsi obsahují všechny nebo část složek nutných pro přípravu základní hmoty podle nároku 37 nebo betonu podle jednoho z nároků 1 až 36.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9714928A FR2771406B1 (fr) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | Beton de fibres metalliques, matrice cimentaire et premelanges pour la preparation de la matrice et du beton |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20001851A3 true CZ20001851A3 (cs) | 2001-11-14 |
| CZ301900B6 CZ301900B6 (cs) | 2010-07-28 |
Family
ID=9513874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20001851A CZ301900B6 (cs) | 1997-11-27 | 1998-11-27 | Betonová smes zesílená kovovými vlákny, cementové základní hmoty a predbežné smesi pro prípravu betonové základní hmoty |
Country Status (25)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6478867B1 (cs) |
| EP (1) | EP1034148B9 (cs) |
| JP (1) | JP3855511B2 (cs) |
| KR (1) | KR100578589B1 (cs) |
| CN (1) | CN1325425C (cs) |
| AR (1) | AR014046A1 (cs) |
| AT (1) | ATE214042T1 (cs) |
| AU (1) | AU750873B2 (cs) |
| BR (1) | BR9814908A (cs) |
| CA (1) | CA2312033C (cs) |
| CZ (1) | CZ301900B6 (cs) |
| DE (1) | DE69804134T2 (cs) |
| DK (1) | DK1034148T3 (cs) |
| ES (1) | ES2172938T3 (cs) |
| FR (1) | FR2771406B1 (cs) |
| IN (2) | IN1998DE03581A (cs) |
| MX (1) | MX219113B (cs) |
| NZ (1) | NZ504723A (cs) |
| PL (1) | PL197724B1 (cs) |
| PT (1) | PT1034148E (cs) |
| RU (1) | RU2227127C2 (cs) |
| TR (1) | TR200002094T2 (cs) |
| TW (1) | TW567176B (cs) |
| WO (1) | WO1999028267A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA9810862B (cs) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305508B6 (cs) * | 2014-10-30 | 2015-11-04 | ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ technickĂ© v Praze- KloknerĹŻv Ăşstav | Proteplený beton ultravysokých pevností vyztužený drátky, určený zejména pro prefabrikaci, a způsob jeho výroby |
| CZ309428B6 (cs) * | 2018-09-07 | 2023-01-04 | Výzkumný Ústav Stavebních Hmot,A.S | Směs na bázi cementu ke zhotovení dílců pro měření odezvy balistického zatížení |
Families Citing this family (103)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2796061B1 (fr) * | 1999-07-05 | 2001-09-28 | Bouygues Travaux Publics | Nouvelles compositions minerales utilisables en tant que precurseurs d'hydroxyapatite - application au renforcement des betons |
| FR2796065B1 (fr) * | 1999-07-09 | 2001-09-21 | Bouygues Sa | Materiau renforce a base de liant hydraulique, en particulier beton, composition correspondante et procede de preparation |
| FR2798653B1 (fr) * | 1999-09-20 | 2002-04-19 | Pem Abrasifs Refractaires | Fibres ceramiques pour le renforcement de materiaux refractaires |
| JP4540161B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2010-09-08 | 太平洋セメント株式会社 | 導水路・導水管 |
| JP4526627B2 (ja) * | 1999-12-28 | 2010-08-18 | 太平洋セメント株式会社 | 鋼管充填用コンクリート |
| JP4514875B2 (ja) * | 2000-01-28 | 2010-07-28 | 太平洋セメント株式会社 | 輸送管用材料、輸送管およびそのライニング材料 |
| JP2001213654A (ja) * | 2000-01-31 | 2001-08-07 | Taiheiyo Cement Corp | 急硬性を有する超高強度モルタル又はコンクリート |
| FR2804952B1 (fr) * | 2000-02-11 | 2002-07-26 | Rhodia Chimie Sa | Composition de beton ultra haute performance resistant au feu |
| JP2001226916A (ja) * | 2000-02-14 | 2001-08-24 | Taiheiyo Cement Corp | ロックシェッド又は／及びスノーシェッド |
| JP4519245B2 (ja) * | 2000-02-29 | 2010-08-04 | 太平洋セメント株式会社 | 高速度交通システム構造物用高強度コンクリート部材 |
| FR2806403B1 (fr) * | 2000-03-14 | 2002-07-05 | France Etat Ponts Chaussees | Composite cimentaire multiechelle a ecrouissage positif et ductile en traction uniaxiale |
| CA2402886C (en) | 2000-03-14 | 2012-02-14 | James Hardie Research Pty Limited | Fiber cement building materials with low density additives |
| JP4356853B2 (ja) * | 2000-03-15 | 2009-11-04 | 太平洋セメント株式会社 | 鉄筋コンクリート |
| JP4519252B2 (ja) * | 2000-03-29 | 2010-08-04 | 太平洋セメント株式会社 | 耐震補強パネル |
| JP2001282250A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Taiheiyo Cement Corp | コンクリート製防振機能材料 |
| FR2810314B1 (fr) * | 2000-06-20 | 2003-09-19 | Lafarge Aluminates | Liant rapide pour beton autocompactant, utilisation et applications d'un tel liant |
| FR2806404B1 (fr) | 2000-08-04 | 2002-07-05 | France Etat Ponts Chaussees | Composite cimentaire multiechelle a ecrouissage positif et dustile en traction uniaxiale |
| FR2813074A1 (fr) * | 2000-08-21 | 2002-02-22 | Lafarge Sa | Beton a base de liant hydraulique pour la realisation de prefabriques, tuiles, plaques et similaires |
| FR2813601B1 (fr) * | 2000-09-01 | 2003-05-02 | Lafarge Sa | Betons fibres a tres hautes resistances et ductilite |
| FR2814164B1 (fr) | 2000-09-18 | 2002-11-22 | Rhodia Chimie Sa | Materiau cimentaire comprenant un polymere dendritique |
| WO2002028795A2 (en) | 2000-10-04 | 2002-04-11 | James Hardie Research Pty Limited | Fiber cement composite materials using sized cellulose fibers |
| CN100535239C (zh) | 2000-10-17 | 2009-09-02 | 詹姆斯哈迪国际财金公司 | 减少用于制造纤维强化水泥复合材料的纤维素纤维的杂质的制造方法 |
| JP4165992B2 (ja) * | 2000-10-25 | 2008-10-15 | 太平洋セメント株式会社 | 水硬性組成物 |
| JP4799729B2 (ja) * | 2000-11-14 | 2011-10-26 | 太平洋セメント株式会社 | セメント質硬化体補強用金属繊維 |
| JP2002154855A (ja) * | 2000-11-16 | 2002-05-28 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 高強度セメント組成物及び高強度セメント硬化体 |
| JP4039801B2 (ja) * | 2000-12-25 | 2008-01-30 | 太平洋セメント株式会社 | 水硬性組成物 |
| MXPA03007956A (es) | 2001-03-09 | 2003-12-04 | James Hardie Res Pty Ltd | Materiales de compuestos de cemento reforzados con fibras mediante la utilizacion de fibras tratadas quimicamente con capacidad de dispersion mejorada. |
| JP2002274913A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-25 | Asahi Kasei Corp | 脱水プレス成形体の製造方法 |
| JP2002316851A (ja) * | 2001-04-16 | 2002-10-31 | Toyo Constr Co Ltd | 渡 橋 |
| GB0109686D0 (en) * | 2001-04-18 | 2001-06-13 | Univ Cardiff | Cementitious mixtures |
| JP4812983B2 (ja) * | 2001-08-15 | 2011-11-09 | 太平洋セメント株式会社 | 定盤 |
| ITMI20012480A1 (it) | 2001-11-23 | 2003-05-23 | Italcementi Spa | Calcestruzzi ad alte prestazioni non contenenti materiali di aggiuntaad attivita' idraulica latente |
| US7993570B2 (en) | 2002-10-07 | 2011-08-09 | James Hardie Technology Limited | Durable medium-density fibre cement composite |
| JP3974509B2 (ja) * | 2002-12-05 | 2007-09-12 | 博三 三橋 | 高靭性セメント系複合材および高靭性セメント系複合材を製造するためのプレミックス材 |
| KR20050097934A (ko) | 2003-01-09 | 2005-10-10 | 제임스 하디 인터내셔널 파이낸스 비.브이. | 표백 셀룰로오스 화이버를 사용하는 화이버 시멘트 복합재료 |
| EP1544181A1 (fr) * | 2003-12-16 | 2005-06-22 | Trefilarbed Bissen S.A. | Béton de fibres métalliques |
| US6942727B2 (en) * | 2003-12-30 | 2005-09-13 | Construction Research & Technology Gmbh | High early-strength fiber reinforced cementitious composition |
| US7727326B1 (en) | 2004-02-13 | 2010-06-01 | Trangsrud Julian P | Varied length fibers in a brittle material |
| FR2866330B1 (fr) * | 2004-02-13 | 2006-08-18 | Eiffage Tp | Beton ultra haute performance et autoplacant, son procede de preparation et son utilisation. |
| US20050210811A1 (en) * | 2004-02-17 | 2005-09-29 | Nasvik Paul C | Precast concrete veneer panel system |
| US7169224B2 (en) * | 2004-04-30 | 2007-01-30 | The Regents Of The University Of Michigan | Process for increasing the ductility of high performance fiber-reinforced brittle matrix composites, and composites produced thereby |
| US7998571B2 (en) | 2004-07-09 | 2011-08-16 | James Hardie Technology Limited | Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same |
| RU2278180C2 (ru) * | 2004-08-18 | 2006-06-20 | Марсиль Робертович Ахметшин | Металлическое волокно в.а.шейнерта |
| US7527236B2 (en) * | 2004-12-14 | 2009-05-05 | Nasvik Paul C | Form liner with connection regions having a plurality of linear segments for creating a realistic stone wall pattern |
| JP3762780B1 (ja) * | 2005-02-02 | 2006-04-05 | 大成建設株式会社 | 繊維補強コンクリートと繊維補強コンクリート部材の製造方法 |
| US7350573B2 (en) * | 2005-02-09 | 2008-04-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Servicing a wellbore with wellbore fluids comprising perlite |
| RU2320604C2 (ru) * | 2005-03-15 | 2008-03-27 | Вячеслав Аркадьевич Иртегов | Теплорассеивающий бетон |
| US7494543B2 (en) * | 2005-03-21 | 2009-02-24 | Hughes Felix A | Concrete compositions |
| JP4541259B2 (ja) * | 2005-08-30 | 2010-09-08 | 鹿島建設株式会社 | 繊維補強モルタル組成物 |
| MXPA05012180A (es) * | 2005-11-11 | 2007-05-10 | Concretos Translucidos S De R | Mezcla de concreto fibroreforzado resistente a la corrosion. |
| CN100387542C (zh) * | 2006-02-22 | 2008-05-14 | 郭戈 | 植物纤维型抗裂纹添加材料 |
| MX2008013202A (es) | 2006-04-12 | 2009-01-09 | James Hardie Int Finance Bv | Elemento de construcción de refozado y sellado en superficies. |
| FR2901268B1 (fr) | 2006-05-17 | 2008-07-18 | Lafarge Sa | Beton a faible teneur en ciment |
| FR2908066B1 (fr) | 2006-11-08 | 2008-12-19 | Lafarge Sa | Dispositif de moulage et procede de fabrication |
| FR2910502B1 (fr) | 2006-12-21 | 2015-05-15 | Lafarge Sa | Procede de fabrication et element de structure |
| KR100798881B1 (ko) * | 2007-07-24 | 2008-01-29 | (주)에스엠씨 | 동선을 이용한 도전성 모르타르 및 콘크리트의 조성물 |
| US20090178590A1 (en) * | 2008-01-15 | 2009-07-16 | Fibercon International, Inc. | Method for reinforcing concrete |
| CL2009000373A1 (es) * | 2008-03-03 | 2009-10-30 | United States Gypsum Co | Metodo para hacer un panel resistente a explosivos, con las etapas de preparar una mezcla cementicia acuosa de cemento, rellenos inorganicos y puzolanico, agente autonivelante de policarboxilato, y formar la mezcla en un panel con refuerzo de fibra, luego curar, pulir, cortar y curar el panel. |
| CL2009000371A1 (es) * | 2008-03-03 | 2009-10-30 | United States Gypsum Co | Composicion cementicia, que contiene una fase continua que resulta del curado de una mezcla cementicia, en ausencia de harina de silice, y que comprende cemento inorganico, mineral inorganico, relleno puzolanico, policarboxilato y agua; y uso de la composicion en una panel y barrera cementicia. |
| FR2931496A1 (fr) * | 2008-05-20 | 2009-11-27 | Modulaire Innovation | Panneau monobloc prefabrique multicouche pour la realisation des parois d'une habitation, procede de fabrication d'un tel panneau et habitation equipee de tels panneaux |
| FR2942219A1 (fr) * | 2009-02-13 | 2010-08-20 | Omnium Traitement Valorisa | Installation de filtration comprenant une dalle en beton fibre |
| KR100921406B1 (ko) | 2009-02-27 | 2009-10-14 | (주)대우건설 | 내화성 고강도 콘크리트 |
| GB0905951D0 (en) * | 2009-04-06 | 2009-05-20 | Univ Ulster | Method of manufacture of a composite concrete article |
| FR2945234B1 (fr) | 2009-05-11 | 2011-04-29 | Lafarge Sa | Dispositif de moulage et procede de fabrication |
| FR2947259B1 (fr) * | 2009-06-24 | 2012-05-18 | Lafarge Sa | Composition de beton |
| ES2360003B1 (es) | 2009-10-20 | 2012-04-13 | Universitat Politècnica De Catalunya | Hormigon de ultra alta resistencia armado con fibras de acero |
| US9231394B2 (en) * | 2009-12-11 | 2016-01-05 | British Columbia Hydro And Power Authority | Cementitious fibre reinforced composite cross arm |
| FR2955858B1 (fr) | 2010-02-04 | 2012-10-26 | Lafarge Sa | Element en beton a surface superhydrophobe |
| JP5252590B2 (ja) * | 2010-04-15 | 2013-07-31 | 太平洋セメント株式会社 | 高速度交通システム構造物用高強度コンクリート部材 |
| US20120261861A1 (en) * | 2010-06-28 | 2012-10-18 | Bracegirdle P E | Nano-Steel Reinforcing Fibers in Concrete, Asphalt and Plastic Compositions and the Associated Method of Fabrication |
| FR2963789B1 (fr) | 2010-08-11 | 2013-02-22 | Lafarge Sa | Element en beton dont la surface est a faible porosite ouverte |
| FR2968653B1 (fr) | 2010-12-08 | 2013-05-03 | Lafarge Sa | Element en beton recouvert d'un revetement photocatalytique |
| CN102093032B (zh) * | 2010-12-24 | 2013-04-10 | 北京工业大学 | 一种轻质耐火板的制造方法 |
| US8852337B2 (en) | 2011-02-18 | 2014-10-07 | Taisei Corporation | Fiber reinforced cement based mixed material |
| RU2467968C1 (ru) * | 2011-03-14 | 2012-11-27 | Роман Ринатович Сахибгареев | Комплексная добавка для бетонов, строительных растворов и цементных композитов (варианты) и способ ее изготовления |
| DE102011107285A1 (de) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | Thomas Teichmann | Ultrahochfester Beton |
| GB201117162D0 (en) | 2011-10-05 | 2011-11-16 | Univ Ulster | Concrete panels |
| US9145337B2 (en) | 2011-11-16 | 2015-09-29 | Taisei Corporation | Fiber reinforced cement based mixed material |
| CN102674758A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-09-19 | 广东松本绿色板业股份有限公司 | 通体着色装饰板及其制备工艺 |
| CN102617067A (zh) * | 2012-04-01 | 2012-08-01 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种高性能火山灰水泥基材掺合料 |
| CZ305168B6 (cs) * | 2012-11-20 | 2015-05-27 | České vysoké učení technické v Praze, Fakulta stavební, Experimentální centrum | Vysokohodnotný cementový kompozit |
| CZ2012903A3 (cs) * | 2012-12-17 | 2014-05-21 | ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ technickĂ© v Praze - fakulta stavebnĂ | Drátkobeton ultravysokých pevností |
| CH709106A1 (de) | 2014-01-10 | 2015-07-15 | Synfola Gmbh | Zusatzstoffgemisch zur Zugabe in ein Belagsbaustoffgemisch und daraus gebildetes Verbundbelagssystem. |
| CN103979854B (zh) * | 2014-03-31 | 2016-06-15 | 安徽鑫润新型材料有限公司 | 一种耐高温混凝土及其制作方法 |
| JP2015209362A (ja) * | 2014-04-28 | 2015-11-24 | 株式会社ホクコン | 高強度繊維補強モルタル及び高強度繊維補強モルタル硬化体並びに高強度繊維補強モルタル硬化体の製造方法 |
| FR3022240A1 (fr) | 2014-06-13 | 2015-12-18 | Lafarge Sa | Beton revetu d'une couche mince photovoltaique, son procede de fabrication et element de construction comprenant un tel beton |
| FR3022540B1 (fr) * | 2014-06-20 | 2021-05-14 | Lafarge Sa | Betons a ultra haute performance a faible teneur en ciment |
| KR101681606B1 (ko) | 2015-05-22 | 2016-12-01 | 안동대학교 산학협력단 | 선반 스크랩을 포함하는 섬유보강 시멘트 복합체의 제조방법 및 이에 의해 제조된 섬유보강 시멘트 복합체 |
| EP3205634A1 (en) | 2016-02-09 | 2017-08-16 | Holcim Technology Ltd. | Method of manufacturing a photovoltaic concrete |
| CN106396532A (zh) * | 2016-07-19 | 2017-02-15 | 合肥市公路桥梁工程有限责任公司 | 一种混凝土及其制备方法 |
| EP3381884A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-03 | Etex Services Nv | Pale-colored fiber cement products and methods for the production thereof |
| EP3453506A1 (en) | 2017-09-11 | 2019-03-13 | Holcim Technology Ltd. | Method of manufacturing a concrete element |
| CN108439906B (zh) * | 2018-04-26 | 2020-07-07 | 西安建筑科技大学 | 一种高韧性少筋水泥基橡胶混凝土的设计方法 |
| JP6626539B2 (ja) * | 2018-07-24 | 2019-12-25 | 株式会社ホクコン | 高強度繊維補強モルタルの製造方法 |
| EP3657014A1 (en) | 2018-11-20 | 2020-05-27 | Holcim Technology Ltd. | Transition element for connecting a nacelle to a concrete tower of a wind turbine |
| CN112521111B (zh) * | 2019-09-17 | 2022-04-01 | 北京华泥新材料科技有限公司 | 一种超快硬混凝土修复料及其制备方法、使用方法 |
| RU2750808C1 (ru) * | 2020-07-10 | 2021-07-02 | Сергей Владимирович Романюта | Состав жаропрочного композитного материала и способ изготовления изделия из жаропрочного композитного материала |
| CN112142494B (zh) * | 2020-09-18 | 2021-08-24 | 藤县翔兆混凝土有限公司 | 一种轻质高强混凝土及其制备方法 |
| CN112458927A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-03-09 | 广东省交通规划设计研究院股份有限公司 | 一种公路桥梁悬挑结构的改造加固方法 |
| CN112279591B (zh) * | 2020-11-02 | 2022-06-03 | 佛山市东鹏陶瓷发展有限公司 | 一种早期强度高的水泥基混凝土板材及其制备方法 |
| ES2982354A1 (es) * | 2023-03-13 | 2024-10-15 | Res & Development Concretes S L | Hormigon para recinto de seguridad y recinto de seguridad |
| CN117285280A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-12-26 | 安徽理工大学 | 一种钢纤维改性方法及其在混凝土中的应用 |
| CN118955002A (zh) * | 2024-07-31 | 2024-11-15 | 江苏同禹新材料科技有限公司 | 一种混凝土用抗裂防水复合添加剂及抗裂防水混凝土 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3608544C1 (de) * | 1986-03-14 | 1987-04-09 | Redco Nv | Leichtgewichtige Isolierplatten und Verfahren zur Herstellung derselben |
| US4780141A (en) * | 1986-08-08 | 1988-10-25 | Cemcom Corporation | Cementitious composite material containing metal fiber |
| FR2633922B1 (fr) * | 1988-07-08 | 1992-10-23 | Screg Routes & Travaux | Beton compacte renforce de fibres et son utilisation |
| FR2640962A1 (en) * | 1988-12-26 | 1990-06-29 | Sogea | Composite concrete of very high performance and process for its use |
| CN1019020B (zh) * | 1989-04-06 | 1992-11-11 | 中国石油化工隔热耐磨衬里工程公司 | 高热阻隔热耐磨复合衬里材料 |
| FR2651492B1 (fr) * | 1989-09-06 | 1993-06-18 | Saint Gobain Rech | Procede et produits obtenus par melange de ciment et de fiibres de renfort. |
| FR2657602B1 (fr) * | 1990-01-30 | 1993-11-19 | Sobetube | Mortier pour la fabrication de tuyaux resistant a la pression, tuyau realise a partir de ce mortier, et son procede de fabrication. |
| CN1055531A (zh) * | 1991-04-06 | 1991-10-23 | 武汉工业大学 | 高强复合胶凝材料 |
| JPH05279097A (ja) * | 1992-04-03 | 1993-10-26 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐熱性セメント組成物 |
| JPH0648804A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-22 | Mitsubishi Kasei Corp | 鋼繊維補強コンクリート |
| FR2708263B1 (fr) * | 1993-07-01 | 1995-10-20 | Bouygues Sa | Composition de béton de fibres métalliques pour mouler un élément en béton, éléments obtenus et procédé de cure thermique. |
| AT400840B (de) * | 1994-01-21 | 1996-03-25 | Melcher Gerhard Dr | Verfahren zur herstellung einer überwiegend anorganischen geschäumten masse, sowie ein(e) nach diesem verfahren herstellbare(r) masse oder formteil |
| FR2729658B1 (fr) * | 1995-01-25 | 1997-04-04 | Lafarge Nouveaux Materiaux | Beton composite |
| US5948157A (en) * | 1996-12-10 | 1999-09-07 | Fording Coal Limited | Surface treated additive for portland cement concrete |
| FR2765212B1 (fr) * | 1997-06-27 | 1999-07-30 | Seva | Composition de beton renforcee par des rubans metalliques, son procede de preparation et pieces obtenues a partir de cette composition |
-
1997
- 1997-11-27 FR FR9714928A patent/FR2771406B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-11-26 TW TW087119673A patent/TW567176B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-11-27 DK DK98956971T patent/DK1034148T3/da active
- 1998-11-27 AU AU13413/99A patent/AU750873B2/en not_active Expired
- 1998-11-27 PT PT98956971T patent/PT1034148E/pt unknown
- 1998-11-27 ES ES98956971T patent/ES2172938T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 BR BR9814908-3A patent/BR9814908A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-11-27 AT AT98956971T patent/ATE214042T1/de active
- 1998-11-27 CA CA002312033A patent/CA2312033C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 KR KR1020007005830A patent/KR100578589B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 TR TR2000/02094T patent/TR200002094T2/xx unknown
- 1998-11-27 IN IN3581DE1998 patent/IN1998DE03581A/en unknown
- 1998-11-27 PL PL340645A patent/PL197724B1/pl unknown
- 1998-11-27 NZ NZ504723A patent/NZ504723A/xx not_active IP Right Cessation
- 1998-11-27 RU RU2000116626/03A patent/RU2227127C2/ru active
- 1998-11-27 US US09/555,378 patent/US6478867B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 CZ CZ20001851A patent/CZ301900B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-11-27 AR ARP980106037A patent/AR014046A1/es active IP Right Grant
- 1998-11-27 WO PCT/FR1998/002552 patent/WO1999028267A1/fr active IP Right Grant
- 1998-11-27 DE DE69804134T patent/DE69804134T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 CN CNB988127245A patent/CN1325425C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 ZA ZA9810862A patent/ZA9810862B/xx unknown
- 1998-11-27 EP EP98956971A patent/EP1034148B9/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-27 JP JP37551298A patent/JP3855511B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-05-26 MX MXPA00005242 patent/MX219113B/es unknown
-
2005
- 2005-08-01 IN IN2043DE2005 patent/IN2005DE02043A/en unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ305508B6 (cs) * | 2014-10-30 | 2015-11-04 | ÄŚeskĂ© vysokĂ© uÄŤenĂ technickĂ© v Praze- KloknerĹŻv Ăşstav | Proteplený beton ultravysokých pevností vyztužený drátky, určený zejména pro prefabrikaci, a způsob jeho výroby |
| CZ309428B6 (cs) * | 2018-09-07 | 2023-01-04 | Výzkumný Ústav Stavebních Hmot,A.S | Směs na bázi cementu ke zhotovení dílců pro měření odezvy balistického zatížení |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ20001851A3 (cs) | Způsob přípravy betonu zesíleného kovovými vlákny, cementové základní hmoty a předběľné směsi pro přípravu betonové základní hmoty | |
| KR100612269B1 (ko) | 시멘트 메트릭스에 분산된 유기 섬유, 콘크리트 시멘트메트릭스 및 프리믹스를 포함하는 콘크리트 | |
| JP4768950B2 (ja) | 耐火性超高性能コンクリート組成物 | |
| HK1034502B (en) | A concerte and a premix material to produce a concrete in which fibers are dispersed | |
| HK1037172B (en) | Concrete comprising organic fibres dispersed in a cement matrix, concrete cement matrix and premixes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20171127 |