CZ267693A3 - Kompozit na bázi hydraulického pojivá a způsob jeho výroby - Google Patents

Abstract

Pro využití ve stavebnictví je určen kompozit na bázi hydraulického pojivá, obsahující 5 až 90 % hmotn. alumosilikátů nebo aluminátů hydraulických vlastností a do 80 % hmotn. minerální složky pucolánických vlastností a dále do 15 % hmotn. minerální příměsi s obsahem alespoň 30 % částic o granulometrii pod 3 .mi.m, zejména křemičitý úlet nebo vápencový prach a od 10 do 60 % hmotn. vody, vztaženo na směs všech suchých složek, s obsahem 2,5 až 20 % hmotn. plastifikátoru, zejména na bázi kondenzátu sulfonovaného naftalenu s formaldehydem. Při přípravě kompozitu se nejprve suché pojivové složky směsi s přísadou vody a plastifikátoru po dobu nejvýše 30 minut podrobí aktivačnímu míchání při otáčkách od 600 ot/min výše, přičemž se nejprve minerální složka pucolánických vlastností rozmíchá s plastifikátorem ve vodní suspenzi a teprve potom se přidá směs hydraulických vlastností. Teprve takto připravená pojivová směs se vlije do kameniva a společně promíchá

Description

Oblast techniky

LC en cn hydraulických puco1án i ckých

Vynález se týká kompozitu na bázi hydraulického pojivá, obsahujícího 5 až 90 *4 hnoLnosLn i ch a 1 unos i 1 i kátů nebo aluminátů vlastnosti a do 80 % hmotn. minerální složky vlastností, a způsobu jeho výroby.

Dosavadní stav techniky

Požadovaných vlastnosti kompozitu, t.j. materiálů vzniklých kombinací několika výchozích materiálů fyzikálním a chemickým pochodům, které se stavebnictví, se dosahuje jednak jednotlivých složek, přísad a mezi nimiž dochází k používají především ve vhodnou volbou druhů a množství vody, jednak způsobem přípravy.

Důležitá je rovněž posloupnost přidáváni složek, způsob a doba promíchávání a hutnění směsi. Nemalý význam má též ošetřováni tuhnoucího a tvrdnoucího kompozitu. Betony na bázi alumosi1 ikátů, například portlandského cementu nebo na bázi aluminátů jako je hliniLanový cement, vykazují malou pevnost v tahu za ohybu a křehkost, která je způsobená vlastnostmi zatrvdlého cementového tmele, především obsahem pórů a nehomogeni tou kompozitu. Vysoká pórovitost cementové pasty, dosahující běžně 35 % objemových, má původ ve vyšším obsahu vody v čerstvé směsi než je třeba k hydrataci pojivá, což je často důsledkem požadované řidší konzistence. Množství přidávané vody, vyjádřené hodnotou vodrílho součinitele, je u dosud běžných betonových směsí ovlivněno především chemickým a fázovým složením, jemnosti cementu či mleté strusky, složením, vlastnostmi a granulometri i kameniva, speciálními přísadami, zejména pláštifikátory, umožňujícími objem přidávané vody snížit, a v neposlední řadě způsobem mícháni a hutnění směsi. Pórovitost zatvrdlých kompozitů je výrazně ovlivněna vlastnostmi novotvarů vzniklých hydratacl a hydrolýzou použitého pojivá. V případě betonů a malt na bázi portlandského cementu vzniká z přítomného trika1ci uma 1 um inátu a sádrovce v prvních fázích tuhnutí čerstvé směsi ettringit, který však přechází na relativně stálejší monosulfát dodekahydrát 3CaO. A1 2Ο3 . CaSO.4 . 1 2HaO . Tr i ka 1 c i ums 1 1 i kát reakcí s vodou dává vznik kalei um hydrosi 1 ikátového gelu C-S-H a portlanditu Ca(0H)2. které nejsou dlouhodobě stálé a podléhají ·*>

síranové korozi a karbonát.aci Reaktivní trikalcium alurainát CjA tvoři hydro 1ýzou a hydr a t. .ie i -stálé hexagoná ¹ η í kalcnin hydro.iluninďly ΟΛΗ10. C^AHg, přeonaze 1 i o i pnsiese v kubický trikalemn hydroa 1 um 1 nát C3AH0, který však rovnéš podléhá síranové korozi a karbonátaci . Vysokovápenaté minerály port1andského sl írku. 2e j měna tri kalci uns 1 1 kát. a dikaloiua silikát, hydro 1 ýzou uvo 1 ftu j i hydroxid vápenatý, vyl iniiij ící se ve formé destičkových krystalů port. 1 and i l.u, ne př i zn i vě o v 1 i vřítí j i o i ch lionnqpti i 1.11 kompoz 1 tu a jeho relativně nízká rozpustnost zvyšme pH směsi nad hodnotu 12, ó. Nevýhodnou vlastnosti portlanditu je jeho nestálost vůči působeni síranu i vzdušného oxidu uhl iči tého. Jsou-1i ve složkách směsi přítonmny sloučeniny alkalických kovů, nejčstěji sodné, je při použil, i některých druhů kameniva nebezpečí reakce tohoto kameniva se sodnými sloučeninami za vzniku objemnějších silikátů s obsahem sodné složky. Tento efekt, ke kterému dochází zvláště tam, kde ve směsi nejsou přítomny jiné složky kyselejšího charakteru než je portlandský cement. se nazývá alkalické rozpi- nání a často se projevuje v zatvrdlých betonech až po několika letech, jednou z dalších, nepříznivě se projevujících, složek v portlandském cementu je volný oxid horečnatý ve formě periklasu, který se hydratuje opožděně ze vzniku objemnějšího hydroxidu horečnatého, což se nazývá horečnatá rozpínavost. Proto jsou méně spolehlivé betonové směsi s vyšším obsahem takového pert1andského cementu, který obsahuje až několik procent oxidu horečnatého. Silně zásaditý charakter por1.1 andského slínku není příznivý pro existenci oxidu hořečnatého v jiné formě, která by se neprojevovala rozpínáním při hydrataci. Postupné a dlouhodobě probíhající chemické a fázové přeměny způsobují nehomogenitu a objemové změny v zatvrdlém betonovém tmelu, přispívají k vyšší pórovitosti betonů a následně k nižším pevnostem a snížené odolnosti vůči chemické korozi. Velké krystaly a jistý stupeň jejich postupné přeměny zhoršují vlastnosti tvrdnoucího materiálu. Velmi často požadovaný litý beton obsahuje pro dosažení potřebné velmi řídké i * konzistence často zvýšený obsah vody. kdy vodní nezřídka přesahu je hodnotu 0,5. což se projevuje sni zenou pe vnosti. Tento stav > e často řešen pří dán i m plast 1fikáteru a ztekucovatel, jejichž množství však vesměs nepřekračuje hccnotu O O «U , ·>

souc1n1te1 í

hmotn. , vztaženo na hmotnost, pmivých složek.

Podst.ata vynálezu s obsahem 2.5 až 20 na bázi kondenzátu Podle předmětného % hmotnostních sulfonovaného

Výše uvedenou problematiku řeší a nedostatky známých řešeni odsl.raňuie kompozit na bázi hydraulického pojivá, obsahující 5 až % hnotnostních alunosi1ikátu nebo aluainátů hydraulických vlastností a do 80 % hmotn. minerální složky pucolánických vlastností ve složení podle vynálezu. jehož podstata spočívá v tom, že tento kompozit dále obsahuje do 15 % hmotn. minerální příměsi s obsahem alespoň 30 částic granuloraetrie pod 3 μ®, zejména křemičitý úlet rtebo vápencový prach a od 10 do 60 X hmot. vody. vztaženo na směs všech suchých složek, pl ast i f i kát.oru, zejména naftalenu s forma1dehydem. vynálezu kompozit obsahuje rovněž do 8 % hmotn. mikrovýztuže z vláken o délce do 15 mm a tlouštce 5 až 20 μη. Alumosi1 ikátovou složkou může být portlandský cement nebo portlandský slínek, aluminátovou složkou může být hlinitanový cement. Jako minerální složku pucolánických vlastnosti je vhodné použít mletou granulovanou vysokopecní strusku nebo přírodní pucolán nebo elektrárenský popílek o ztrátě žíháním pod 5 % hmotnostních nebo směs těchto minerálních látek. Podle použití muže kompozit podle vynálezu obsahovat též 1O až 800 % hmotn. kameniva, vztaženo na celkovou hmotnost suchých složek směsi, zejména křemenný písek nebo mletý vápenec nebo drcenou žulu nebo lehčené kamenivo nebo směs těchto složek, vše o velikosti takovýchto kompozitu je nezbytné pojivové složky směsi s přísadou vody a plastifikátoru se podrobí aktivačnímu míchání při otáčkách od 600 ot/min výše a to po dobu nejvýše 30 minut, přičemž s výhodou se nejprve minerální složka pucolánických vlastnosti rozmíchá s platífikátore® ve vodní suspenzi a teprve potom se přidá příměs hydraulických vlastností. Teprve takto připravená pojivová směs se vlije do kameniva zrn do 32 mm. Pro př i právu postupovat tak, že suché a společně promíchá.

Výhodou předmětného kompozitu, připraveného způsobem podle vynálezu, jsou lepší fyziká1 ně-raechanické a chemické· vlastnosti výsledného produktu. Příměs minerálních částic o granulometri i o jeden až dva řády menši než platí pro průměrná zrna cementu či st. ruský, výrazně snižuje pórovitosl.. Vhodné jsou přírodní původní i upravené materiály nebo technogenni . například křemičité úlety.

Tyl.o jemné částice, jejichž povrch může reagovat s alkalickou matricí . zaplňuj 1 prostor mezi zrny cementu, takže k přípravě směsi požadované konzistence stačí menší množství vody. Současně se sníží obsah pórů v zatvrdlé směsi. Přídavek plastifikátorú odsouvá počátek tuhnutí, takže lze prodloužit dobu mícháni směsi. Lze proto zvýšit běžně užívaná množství superplastifikátoru a v kombinaci s netradičním způsobem mícháni připravit lité kompozity velmi řídké konzistence i při hodnotě vodního součinitele pod 0,18. Další výhodnou vlastnosti směsi s nízkým vodním součinitelem je. že po zatvrdnuti neobsahuji mikrokapiláry, které jsou u běžných směsi způsobené unikáním přebytečné vody a jsou následně příčinou nižších pevností kompozitu a jeho malé chemické odolrioti, včetně zvýšeného rizika koroze ocelové výztuže, poněvadž vzniklými trhlinkami proniká korodující roztok dovnitř kompozitu. Retardace tuhnutí, umožňující důkladnější homogenizaci směsi delší dobou mícháni, lze též dosáhnout přídavkem některých přírodních nebo Lechnogennich jemně mletých alumosilikátů. To je nutné například při přípravě betonů vyšších pevností. kdy se používá jemnějších port1andských cementů ve větším množství, takže doba pro zpracování směsi bez přísad je příliš krátká. Velmi dobrý retardační efekt vykazuje jemně mletá granulovaná vysokopecní struska, přidávaná do betonové směsi jako samostatná složka přímo do míchacího zařízení cementu jemně mletou stmskou o dle Blaine se docílí nezřídka vyšších 28-dennlch pevností v tlaku nežli u obdobného kompozitu pouze s portlandskýra cementem. Hydrat.ace strusky probíhá pomaleji než hydrat.ace složek por 1.1 andského cementu, což je hlavní příčinou jejího retardačního účinku. Obsah oxidu hořečnatého ve struskách je až 18 ‘4. avšak je přítomen ve formě solí, nikoliv jako periklas, a nemůže být příčinou horečnaté rozpínavosti. Přísada vláken v rozptýlené formě zvyšuje pevnost, zejména v tahu za ohybu, což zvyšuje též man ipu1ovate1nost s materiálem, především v počátcích tuhnutí.

Zhuštění mikrostruktury kompozitu nejen úpravou složení, ale též netradiční přípravou směsi, zejména způsobem míchání a hutnění směsi, vede ke zmenšení pórů a snížení jejich celkového objemu a následně omezuje volný prostor pro tvorbu větších kryspřisplvaly k nehomogeni tě zatvrdlého kompozitu, při vyšších rychlostech zlepšuje homogenitu

Při záměně 50 % por 1.1 andského měrném povrchu nad 350 m—/kg talú, které by Aktivační míchání směs s nižšín vodním součičasový faktor, posloupnost význam s ohledem na jejich směsi a dovoluje spolehlivě připravit nitelem. Velmi důležitou roli hraje přidávání jednotlivých složek má svůj reaktivitu. což se projevuje především při dávkování přísad s retardujícími v 1 ast.nosl.m i . ať organických nebo aorgamckých. Význnamného efektu se docílí dvoustupňovým způsobem mícháni, kdy se nejprve připraví ma1tovi nový tmel v aktivační míchačce a poté se vleje do dalšího zařízeni s připravenou dávkou kameniva, neboť se dosáhne snížení obsahu vody v připravovaných kompozitech. Snížení pórovitosti lze též dosáhnout vhodným hutněním. Nejlépe vibracemi a lisováním, což lze spojit použitím vibrolisú. Přitom se jednak částice seskupí do vzájemně nejúspornější polohy a mimo to se vytlačí případně přítomná přebytečná voda.

Příklady provedeni

Vynález bude dále podrobněji objasněn na příkladech jeho praktického provedení.

Př i k1 ad 1

V aktivační míchačce bylo nejprve rozmícháno 60 hmotn. dílů vysokopecní strusky. mleté na jemnost 380 m²/kg podle Blaine, spolu s dávkou 10 hmotn. dílů křemičitých úletů, v 17 hmotn. dílech vody s přídavkem 6 hmotn. dílů superplastifikátoru na bázi su1fonovaného naftalenu kondensovaného s forma1dehydem, a to ve formě 40-ti procentního vodního roztoku. Do této suspenze pucolánických složek směsi bylo přidáno 56 hmotn. dílů port 1andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách cca 650 ot/min. Z takto připraveného kompozitu o vodním součiniteli v = 0,20 byly pak zhotoveny zkušební trámečky, které byly zhutněny vibrací. Pasty vykázaly následující pevnosti

v tlaku :	PO	1	dn i	4	MPa.	po 7 dnech - 62 MPa,
	PO	28	dnech -	71	MPa,
v tahu za ohybu	po	28	dnech -	12	MPa .

s přídavkem v př i k1adě

Př í k1 ad 2

Obdobně jako v příkladě 1, bylo nejprve rozmícháno 1O hnobn. dílů e 1 ek l.rárenské nn popílku o ztrátě žíháním pod 5 % spolu s 20 hmot.n. díly křemičitých úletů v 50 haobn. dílech vody 11 hmotn. «dílů stejného superplasbi f ikáboru jako

1. Pak bylo přidáno 200 hmobn. dílů hlinibanového cementu a směs v aktivační míchačce promíchána při otáčkách asi 650 ol./ain. Z kompozitu o vodním součiniteli v = 0,26 byly zhotoveny zkušební trámečky, kt.eré vykázaly pevnosti v tlaku po 1 dni - 68 MPa, po dnech

MPa.

po 28 dnech - 90 MPa.

po 90 dnech - 1O1 MPa .

Př í k1 ad 3

V aktivační míchačce bylo nejprve rozmícháno 100 hnobn. dilů vysokopecní strusky semleté na jemnost 343 a²/kg v 51 hmotn. dílech vody s přídavkem 4 hmotn. dílů superplastifikátoru na bázi sulfonovaného naftolu kondensovaného s močovinou, a to ve formě 40 lí vodního roztoku. Poté bylo přidáno portlandského cementu PC 400 a 6 hmotn promícháno při otáčkách kolem 1000 ot/min kompozitu o vodním součiniteli v = 20 byly zhotoveny zkušební trámečky. které vykázaly následující pevnosti v tlaku : po 10 dnech - 43 MPa, po 28 dnech - 70 MPa.

100 hmotn. dílů dílů bentonitu a vše Z takto připraveného

Přiklad 4

V aktivační míchačce bylo nejprve 50 hmotn. dílů vysokopecní strusky, semleté na jemnost 380 m²/kg. spolu se 3 hmotn. díly křemičitých úletů rozmícháno v 21 haobn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplastifikátoru na bázi sulfonovaného naftalenu kondensovaného s f orma 1 dehyden. ve formě 40 lí vodního roztoku. Poté bylo přidáno 50 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400 a vše promícháno při otáčkách kolem 650 ot/min. Z připraveného kompozitu o voidn i m součiniteli w = 0.22 byly zhotoveny zkušební trámečky kt.eré vykázaly pevnosti v tlaku po 1 dni - 16 MPa, po 28 dnech - 69 MPa.

po 90 dnech

MPa

Př i k1 ad 5

V akl.ivačn( míchačce bylo 31 hmoi.ri. dílů port lamiského cementu PC 400 spolu s 31 hmotn. dílů jemně mletého korundu rozmícháno při otáčkách kolem 800 ot/min v 15 hmotn. dílech vody s přídavkem 1 hmot. dílu superplastifikátoru podle příkladu 1, •a to opět ve formě 40 % vodního roztoku. Z takto připraveného kompozitu o vodním součinitel i v » 0.48 byly zhotoveny zkušební trámečky, které byly zhutněny vibrací. Naměřené pevnosti v tlaku : po 1 dni - 15 MPa.

po 28 dnech - 58 MPa.

Přiklad 6

V aktivační míchačce bylo nejprve rozmícháno 166 hmotn. dílů vysokopecní strusky sem letě na jemnost 380 m²/kg v 96 hmotn. dílech vody s přídavkem 19 hmotn. dílů superplastifikátoru podle přikladu 1. Poté bylo přidáno 166 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400, 55 hmotn. dílů mikroaletého vápence a 15 hmotn.

dílů pigmenntu oxidu železítého Fe304 a směs byla promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Z takto připraveného kompozitu o vodním součiniteli v » 0.28 byly zhotoveny zkušební trámečky. které vykázaly pevnosti v tlaku : po 28 dnech - 42 MPa, po 60 dnech - 50 MPa

Pak bylo přidáno 20 hmotn.

m i krom1etého Směs byl a

Přiklad 7

V aktivační míchačce bylo nejprve rozmícháno 110 hmotn. dílů vápenatého popílku v 34 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů plastifikátoru podle přikladu 3.

dílů portlandského cementu PC 400. 55 hmotn. dílů vápence a 3 hmotn. díly mikroaletého křemene promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Z takto připraveného kompozitu o vodním součiniteli v = 0,27 byly zhotoveny zkušební trámečky, které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly následující pevnosti v tlaku po 1 tln i

MPa po 7 dnech - 36 MPa.

po 28 dnech

MP.a .

Příklad 8 akLivařni nicliačce bylo neiprve 72 hmotn. dílů vysokopecni strusky. semlet.é na ieBiiosl. 343 sn—Zkg. spolu s 12 baoi.n. díly křemičitých úletů rosit i ch.ino ve 23 hmotn. dílech vody s přídavkem 7 hmoLn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 3. Potě bylo přidáno 72 hmotn. d i 1 ů por 1.1 andského ceitentu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách kolem 650 ot/min. Z připraveného kompozitu o vodním součiniteli v = 0.17 byly shol.ovenv zkušební trámečky a ty byly prnl.ep 1 ovány ve formách 16 hodin při 50 °C . Trámečky vykázaly pevnosti v tlaku po 1 dni - 62 MPa.

po 28 dnech - 98 MPa.

po 7 dnech - 88 MPa,

Příklad 9

V aktivační míchačce bylo nejprve rozmícháno 200 hmotn. dílů páleného jílu ve 160 hmotn. dílech vody s přídavkem 4 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1. Poté bylo přidáno 10 hmotn. dílů port1andského cementu PC 400 a vše promícháno při otáčkách kolem 750 ot/min. Z připraveného kompozitu o vodním součiniteli v » 0.80 byly zhotoveny zkušební trámečky, které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly pevnost i v tlaku · po 1 dni 9 MPa. po 7 dnech - 19 MPa.

po 28 dnech - 25 MPa. po 90 dnech - 25 MPa

Příklad ÍO

V aktivační michačce bylo nejprve 28 hmotn. dílů vysokopecni strusky, semleté na jemnost 343 m²/kg, spolu s 7 hmotn. dílů křemičitých úletů rozmícháno v 20 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1. Poté bylo přidáno 28 hmotn. dílů port1andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách 880 ot/min. Takto připravené pojivo bylo přidáno k 36 hmotn. dílům vápencového písku frakce 1 aš 3 mm. Z kompozitu o vodním součiniteli w = 0.37 byly zhotoveny trámečky a ty byly zhutněny vibracemi. Trámečky vykázaly pevnosti v tlaku po 3 dnech - 24 MPa.

po 28 dnech 70 MPa.

Přiklad 11

V akt i vařn i micliíičcp bylo neiprve v 54 hmol.n. dílech vody s přídavkem 20 hmotu . ri i 1 ů superp 1 asi. i f i kďtoru podle příkladu 1 rozmícháno 150 hmotn. dílů vysokopecn í strusky semleté na jemnost 343 »²/ka, spolu s 25 hmotn. díly křemičitých úletů. Pak bylo přidáno 150 hmol.n. dílů portlandského cementu PC 400 a a vše bylo promícháno při otáčkách 650 ot/min. Hotová pojivová směs byla přidáno k 200 hmotn. dílům křemenébo písku frakce do 4 mm. Z kompozitu o vodním součiniteli v » 0,20 byly zhotoveny trámečky a ty byly zhutněny vibraci. Trámečky vykázaly pevnosti

v f1aku ·	PO	1	dn i	23	MPa.	po	7	dnech -	59	MPa
	po	28	dnech -	70	MPa.	PO	90	dnech -	78	MPa
v tahu za ohybu:	PO	90	dnech -	1 6	MPa .

Příklad 12

V aktivační míchačce bylo nejprve v 11 hmotn. dílech vody, s přídavkem 4 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 33 hmotn. dílů vysokopecnf strusky semleté na jemnost 380 m²/kg spolu s 13 hmotn. díly křemičitých úletu. Poté bylo přidáno 33 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách 650 ot/min. Připravené pojivo bylo přidáno k 80 hmotn. di 1úm křemičitého písku frakce do 3 mm. □vlhčeného 1 hmotn. dílem vody. Z kompozitu o vodním součiniteli w = 0.18 byly zhotoveny trámečky. které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly pevnosti v flaku po 1 dni - 9 MPa, po 28 dnech - 98 MPa, po 90 dnech - 108 MPa.

v tahu za ohybu: po 90 dnech - 18 MPa.

Příklad 13

V aktivační míchačce bylo nejprve v 62 hmotn. dílech vody s přídavkem 5 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmicháno 140 hmotn. dílů vysokopecni strusky mleté na jemnost 343 m²/kg. Pak bylo přidáno 40 hmotn. dilů port1andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při ol.áčkách 650 ot/min. Připravené pojivo bylo přidáno ke 1 OO hmotn. dílům vápencového písku frakce do 2 mm . Z knapnz i tu o vodn í m souč in i tel i w = O, 35 zhotovené trámečky byly zhutněny vibrací. Naměřené pevnosti v tlaku po 1 dni - 5 MPa. po 23 dnech - 32 MPa.

Př í k1 ad 14

V aktivační míchačce bylo neiprve v 6^q hmotn. dílech vody s přídavkem 20 hmotn. dílů superplastif ikál.oru pndle přikladu 1 rozmícháno 165 hmotn. dilú vysokopecní strusky mleté na jemnost 380 m²/kg spolu s 44 hmotn. díly křemičitých úletů a 22 hmotn. dily metakaolinu. Pak by 1 o při dáno 165 hmotn. dί1ů por11andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách 650 ot/min. Hotové pojivo bylo přidáno ke 400 hmotn.. dílům křemenného pisku frakce do 3 mm. Z kompozitu o vodním součiniteli v » 0,21 byly zhotoveny trámečky a zhutněny vibrací. Naměřené pevnosti v tlaku : po 1 dni 28 MPa. po 7 dnech - 73 MPa po 28 dnech - 84 MPa. po 90 dnech - 88 MPa, hmotn. dílech vody

Příklad 15

V aktivační míchačce bylo nejprve s přídavkem 24 hmotn, dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 165 hmotn. dílů vysokopecní strusky semleté na jemnost 380 m²/kg spolu s 66 hmoLn. díly metakaolinu . Pak bylo přidáno 165 hmotn. dílů port1andského cementu PC 400 a váe promícháno při otáčkách 650 ot/min. Připravené pojivo bylo přidáno ke 400 hmotn. dílům křemenného písku frakce do 3 mm. Z kompozitu o vodním součiniteli v = 0,33 byly zhotoveny trámečky, které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly následující pevnosti v tlaku : po 2 dnech - 48 MPa, po 7 dnech - 53 MPa po 28 dnech - 73 MPa. po 365 dnech - 85 MPa,

Příklad 16

V aktivační míchačce bylo nejprve v 7 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplasLifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 10 hmotn. dílů vysokopecní strusky, semleté na jemnost 343 ra²/kg. spolu s 8 hmotn. díly křemičitých úletů. Pak bylo přidáno 15 hmotn. dílů hl ini Lanového cementu VHC 71 a vše promícháno při 750 ot/mijj. Tato pojivová směs byla přidána k 15 hmotn. dílům křemenného písku frakce do 2 mm. Z kompozitu o vodním sou^inH.el v - 0.26 hy 1 y zhot.nveny trámečky. které vykázaly pevnosti po 1 dni - 31 MPa, po 7 dnech - 39 MPa po 28 dnech - 72 MPa, po 90 dnech - 77 MPa.

v t. laku

Přiklad 17

V akt. iviační a í ehačce hyln neiprve v 33 lutoln. dílech vody s přídavkem 4 hmotu. dílů superplaslifikátoru podle přikladu 1 rozmícháno ÍO hmotn. dílů vysokopecni strusky. semleté na jemnost 343 m²/kg spolu s 33 hmotn. díly křemičitých úletů Pak bylo přidáno 30 hmotn. dί 1ú port 1andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při otáčkách 650 ot/min. Připravená pojivová směs byla přidána ke 80 hmotn. dílům drobného kameniva frakce do 4 mm a ke 130 hmotn. dílům hrubého kameniva frakce 4 až 8 mm. Z kompozitu o vodním součiniteli v ³ 0,32 byly zhotoveny trámečky. které byly zhutněny vibraci. Trámečky vykázaly následující pevnosti v tlaku : po 1 dni - 12 MPa.

po 28 dnech - 72 MPa. po 90 dnech - 81 MPa,

Příklad 18

V aktivační míchačce bylo nejprve v 50 hmotn. dílech vody s přídavkem 7 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 10 hmotn. dílů vysokopecni strusky sealeté na jemnost 343 «²/kg. Pak bylo přidáno 100 hmotn. dílů port1andského cementu PC 400 a 2 hmotn. díly mikromletého vápence a vše bylo promícháno při 1000 ot/min. Připravené pojivo bylo přidáno k 90 hmotn. dílům drobného kameniva frakce do 4 mm a 130 hmotn. dílům hrubého kameniva frakce 4 až 8 mm. 7. kompozitu o vodním součiniteli v - 0,25 byly zhotoveny trámečky, které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly následující pevnosti v tlaku po 2 dnech.- 49 HPa, po 28 dnech - 78 HPa

Příklad 19

V aktivační míchačce bylo nejprve v 50 hmotn. dílech vody s přídavkem 7 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 90 hmotn. dílů vysokopecni strusky semleté na jemnost 343 m²/kg spolu s 9 hmotn. díly křemičitých úletů Poté bylo přidáno 90 hmotn. dílů port1andského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při 650 ot/min. Připravené pojivo bylo přidáno k 195 hmotn. dílům drobného kameniva frakce do 4 mm a 390 hmot.n. dílům hrubého kameniva frakce 4 až S mm Z kompozitu o vodním součinitel i v - 0.23 zhotovené a vibrací zhutněné trámečky vykázaly pevnosti v tlaku : po 1 táni - 45 MPa, po 7 dnech - 64 MPa po 28 dnech - 69 HPa, po dnech 69 «Pa,

Přiklad 20

V aktivační míchačce bylo nejprve v 18 limnln. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplastifikátorn podle přikladu 1 rozaicháno 36 hmotn. dílů vysokopecni strusky semleté na jemnost 380 m²/kg spolu se 6 hmotn. díly křemičitých úletů. Pak přidáno 36 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při 650 oL/min. Připravené pojivo bylo přidáno k 90 haotn. dílům drobného kameniva frakce do 4 mm a 150 hmotn. dílům hrubého kameniva frakce 4 až 8 mm. Z koapozil.u o vodním součiniteli v » 0,25 byly zhotoveny Lrámečky, které byly zhutněny vibrací. Naměřené pevnosti v tlaku : po 1 dni - 24 MPa. po 7 dnech - 50 MPa po 28 dnech - 83 MPa.

Příklad 21

V aktivační míchačce bylo nejprve v 33 hmotn. dílech vody s přídavkem 6 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 60 hmotn.

Pak bylo přidáno 50 hmotn. dílů hlini Lanového cementu 5 hmotn. dílů mi krom 1etého křemene a 40 hmotn. dílů dílů vysokopecní strusky semleté na jemnost

343 m²/kg.

VHC 71 a bauxitu a vše bylo promícháno při 700 oL/min. Tato pojivová směs byla vlita do druhé míchačky obsahující 40 hmotn. dílů drobného kameniva frakce do 4 mm a 140 hmotn. dílů hrubého kameniva frakce 4 až 8 mm. Z kompozitu o vodním součinitel i v = 0,33 byly zhotoveny Lrámečky. které byly zhutněny vibrací. Trámečky vykázaly po 1 dn i - 22 MPa, po 7 dnech - 46 MPa po 28 dnech - 64 MPa.

pevnosti v tlaku

Přiklad 22

V aktivační míchačce bylo nejprve ve 47 hmotn. dílech vody s přídavkem 4 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu í rozmícháno 100 hmotn. dílů vápenatého popílku a 10 hmotn dílů prachových úletů z vápenky. Pak bylo přidáno 20 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400 a vše bylo promícháno při 700 ot/min. Pojivová směs byla vlita do druhé míchačky obsahující 270 hmotn. dílů drobného kamen iva frakce do 4 mm a 390 hmotn. dílů hrubého kameniva frakce 4 až 8 mm. Z kompozitu o w = 0.38 byly zhotoveny trámečky. které byly zhutněny vibrací. Naměřené pevnosti v tlaku '· po 1 dni - 4 MPa. po 7 dnech - 18 MPa po '2S dne ch - 22 MPa .

Příklad 26

V aktivační míchačce bylo nejprve ve 25 hmotn. dílech vody s přídavkem 1,5 hmotn. dílů superplastifikátoru podle přikladu 1 rozmícháno 16 hmotn. dílů vysokopecní strusky. mleté na jemnost 380 m²/kg. Poté bylo přidáno 32 hmotn. dílů portlandského cementu PC 400. 2 hmotn. díly vollastonitových vláken a dále 40 hmotn.

dílů jemně mleté břidlice. Směs byla promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Naměřené pevnosti v flaku : po 7 dnech - 28 řlPa, po 28 dnech - 32 MPa, v tahu za ohybu : po 1 dni - 3 MPa, po 28 dnech - 11 MPa.

Po 25 zařazovacích cyklech a 90 dnech byla pevnost v tlaku 45 MPa a pevnost tlaku za ohybu 15 MPa

Příklad 27

V aktivační míchačce bylo nejprve ve 40 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplastifikátoru podle přikladu 1 rozmícháno 33 hmotn. dílů vysokopecní strusky, mleté na jemnost 380 m²/kg. Poté bylo přidáno 66 hmotn. dílů portlandského cementu PC 475, 6 hmotn. díly vol 1astonitových vláken a dále 1 hmotn. díl polyakrylon i tri 1ových vláken. Směs o vodním součiniteli v - 0.43 byla promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Naměřené pevnosti vibraci zhutněných trámečků v tlaku : po 7 dnech - 28 MPa, po 28 dnech - 37 MPa, v tahu za ohybu po 7 dnech - ÍO MPa, po 28 dnech - 12 MPa

Po 25 zařazovacích cyklech a 90 dnech byla pevnost v tlaku 37 MPa a pevnost tlaku za ohybu 13 MPa.

Příklad 28

V aktivační míchačce bylo nejprve ve 46 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 hmotn. dílů superplastifikátoru podle příkladu 1 rozmícháno 33 hmotn. dílů vysokopecní strusky. mleté na jemnost 380 m²/kg. Poté bylo přidáno 66 hmotn. dílů portlandského cementu PC 475 a 7 hmotn. dílů asbestových vláken. Směs o vodním součiniteli v = 0,47 byla promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Naměřené pevnosti vibrací zhutněných trámečků v tlaku po 7 dnech - 18 MPa, po 2S dnech - 29 MPa.

v tahu za ohybu po 7 dnech - 11 MPa, po 23 dnech - 15 MPa

Po 25 zmrazovacich cyklech a 90 dnech byla pevnost v tlaku 37 MPa a pevnost flaku za ohybu 16 MPa.

Příklad 29

V aktivační míchačce bylo nejprve ve 42 hmotn. dílech vody s přídavkem 3 Imotn. dílu superpl ast i f i kát.oru podle přikladu 1 rozmícháno 33 hmotn. dllú vysokopecni strusky, mleté na jemnost 380 m²/kg. Poté bylo přidáno 66 hmotn. dllú port 1andského cementu PC 475 a 6 hmotn. dílů skleněných vláken. Směs o vodním součiniteli w = 0,47 byla promíchána při otáčkách kolem 650 ot/min. Naměřené pevnosti vibraci zhutněných trámečků v tlaku : po 7 dnech - 27 MPa. po 28 dnech - 36 MPa, v tahu za ohybu po 7 dnech - 14 MPa, po 28 dnech - 16 MPa

Po 25 2»ra2ovaclch cyklech a 90 dnech byla pevnost v tlaku 44 MPa a pevnost v tlaku za ohybu 23 MPa.

Průmyslová využitelnost

Vynález se určen pro kompozity na bázi hydraulických pojiv, využívaných ve stavebnictví.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Kompozit na bázi hydraulického pojivá, obsahující 5 až 90 X hnolnostn1ch a 1umosi1 ikátů nebo alufflinátů hydraulických vlastností a do 80 % hmotn. minerální složky puco1ánických vlastností, vyznačující se tím. že dále obsahuje do 15 X hmotn. minerální přísady s obsahem alespoň 30 X částic o granulometri i pod 3 pn, zejména křemičitý úlet nebo vápencový prach a od 10 do 60 X hmot. vody. vztaženo na směs všech suchých složek, s obsahem 2.5 až 20 X hmotn. plastifikátoru. zejména na bázi kondenzátu sulfonovaného naftalenů s forma 1dehydem.
2. 2. Kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, že alumosi1ikálovou složkou je portlandský cement nebo portlandský sllnek.
3. 3. Kompozit podle nároku 1. vyznačující se tím. že alueinátovou složkou je hlinitanový cement.
4. 4. Kompozit podle nároku 1. vyznačující se tím, minerální složkou pucolánických vlastností je mletá granulovaná vysokopecni struska a/nebo přírodní pucolán a/nebo pálený jíl a/nebo elektrárenský popílek o ztrátě žíháním pod 5 X hmotn.
5. 5. Kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím. že dále obsahuje do 8 X hmotn. mikrovýztuže z vláken o délce do 15 mm a tlouštce 5 až 20 pa.
6. 6. Kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím. že dále obsahuje 10 až 800 hmotn. X kameniva, vztaženo na celkovou hmotnost suchých pojivých složek směsi, zejména křeaeného pisku a/nebo mletého vápence a/nebo drcené žuly a/nebo lehčeného kameniva, vše o velikosti zrn do 32 mm.
7. 7. Způsob přípravy kompozitu na bázi hydraulického pojivá podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že suché pojivové složky směsi s přísadou vody a ρ1astifikátoru se podrobí aktivačnímu míchání při otáčkách od 600 ot/min výše a to po dobu nejvýše 30 minut.
8. 8. Způsob přípravy kompozitu na bázi hydraulického pojivá podle nároku 7, vyznačující se tím. Se nejprve se rozmíchá minerální složka puco1ánických vlastnosti s plat ifikátorem ve vodní suspenzi a teprve potom se přidá příměs hydraulických vlastností.
9. 9. Způsob přípravy kompozitu na bázi hydraulického pojivá podle .

   nároků 7 nebo 8. vyznačující se tím. že rozmíchaná pojivová směs se vlije do kameniva a společně pro·í chá.