CZ29828U1 - Cementová malta - Google Patents

Cementová malta Download PDF

Info

Publication number
CZ29828U1
CZ29828U1 CZ2016-32674U CZ201632674U CZ29828U1 CZ 29828 U1 CZ29828 U1 CZ 29828U1 CZ 201632674 U CZ201632674 U CZ 201632674U CZ 29828 U1 CZ29828 U1 CZ 29828U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fraction
mortar
concrete
recycled concrete
cement
Prior art date
Application number
CZ2016-32674U
Other languages
English (en)
Inventor
Jan Valentin
Pavel Tesárek
Zdeněk Prošek
Jaroslav TopiÄŤ
George Karra´a
Original Assignee
ÄŚVUT v Praze, Fakulta stavebnĂ­
Lavaris S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ÄŚVUT v Praze, Fakulta stavebnĂ­, Lavaris S.R.O. filed Critical ÄŚVUT v Praze, Fakulta stavebnĂ­
Priority to CZ2016-32674U priority Critical patent/CZ29828U1/cs
Publication of CZ29828U1 publication Critical patent/CZ29828U1/cs

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

Oblast techniky
Technické řešení se týká cementové malty.
Dosavadní stav techniky:
Cementové malty mají ve stavebnictví široké použití. S výrobou malty je spojená těžba písku. Rozsáhlá těžba písku má na krajinu negativní dopad. Dnes je proto snaha, aby těžba písku probíhala méně intenzivním šetrným způsobem.
Na druhé straně se ve stavebnictví hromadí nevyužitý odpad. Při rozdělení produkce odpadního materiál dle jednotlivých ekonomických odvětví je právě stavebnictví, zahrnující demoliční práce, odvětvím s největší produkcí odpadu. V EU bylo za rok 2012 vyprodukováno 2,5 miliardy tun odpadu a z toho 23 milionů tun pocházelo z ČR. Celkem 33 % z celkového množství odpadu z EU za rok 2012 tvořil stavební a demoliční odpad, v ČR to bylo téměř 37 %. Právě vývoj nových metod a postupů pro efektivní a šetrné opětovné využití stavebního a demoličního odpadu pomáhá šetřit životní prostředí a přírodní zdroje.
Vzhledem k tomu, že beton je nejpoužívanějším stavebním materiálem na světě, tvoří zároveň největší část demoličního a stavebního odpadu. Zdrojem starého betonu jsou dosluhujících silniční, letištní, železniční a pozemní stavby. Kompletní recyklace starého betonuje proto z ekologického hlediska stěžejní, přičemž identifikace možností vyšší přidané hodnoty takového recyklátu např. jeho částečnou mechanickou či mechanicko-chemickou aktivací umožňuje redukovat využívání neobnovitelných přírodních zdrojů. Právě aplikace betonového recyklátu v nových stavebních materiálech umožňuje takovou úsporu surovin a přírodních materiálů, a protože se jedná o odpadní materiál, lze dosáhnout i úspory finanční. Kompletní recyklace betonu, je stále problematická, konkrétně kvůli zpracování velmi jemné frakce velikosti < 1 mm. Hrubší frakce lze zpracovat ve formě recyklovaného kameniva do nového betonu, ale v případě velmi jemné frakce doposud neexistuje ideální řešení pro její zpracování, resp. existující řešení plně nevyužívají technického potenciálu takového materiálu. Existují praktické pokusy o použití recyklované betonové moučky jako surovinové směsi pro výrobu cementu nebo vysokoteplotní úpravy moučky za účelem získání pojivových vlastností. Zmíněná řešení se však vyznačují vysokými nároky na spotřebu energie a vysokou produkcí CO2. Proto se z environmentálního hlediska nejedná o ekonomické a šetrné využití takového materiálu.
Jak bylo zmíněno, betonový recyklát lze využít v novém betonu nebo maltě jako kamenivo. Řešení využívající recyklovaný beton jako kamenivo v maltě je známé z patentu CN 102 701 665, kde je využit směsný stavební odpad. Podobně řešení je uvedeno v patentu CN 101 830 673 využívající směsný stavební odpad, ale navíc je využíváno několik typů přísad a aktivátor, které zvyšují cenu produktu a komplikují výrobu. Z patentu CN 103 214 226 je známo využití recyklovaného betonu jako kameniva v kombinaci s cementem a sádrou. Tato kombinace pojiv však není vhodná a může snižovat trvanlivost malty. Z patentu CN 1 927 758 je známo využití obdobné s využitím směsného stavebního odpadu jako plniva a cementu v kombinaci s popílkem. V tomto řešení je nutné využití plastifikátorů. V patentu CN 101 570 417 je známa tepelně izolační malta s recyklovaným betonem. Toto použití však využívá množství přísad zajišťující dostatečnou zpracovatelnost a provzdušňovače. Další varianta malty s recyklovaným stavebním odpadem je popsána v patentu CN 101 830 682 využívajícího mimo cementu pojivo na bázi sádry a aktivační činidlo. V patentu CN 101 857 397 je využitý recyklovaný stavební odpad jako kamenivo v kombinaci s cementem a alkalickým aktivátorem, v tomto řešení je navíc využito velké množství chemických přísad. Z patentu CN 102 701 647 je známa malta využívající směsný odpad jako plnivo, cement a vysokopecní strusku. Obdobné řešení je využito v patentu CN 103 265 250 kde je v kombinaci s celulózou využívána i pryžová moučka, která zajišťuje voděodolnost. Z patentu CN 102 701 664 je známé využití recyklovaného betonu jako kameniva v betonu. V patentu CN 103 601 450, CN 102 601 432 a CN 103 951 340 je v maltě využito kamenivo z recyklovaného betonu upraveného autoklávem. Toto řešení výrazně zvyšuje náklady na výrobu a zatěžuje životní prostředí. Veškeré zmíněné patenty využívají recyklovaný beton
- 1 CZ 29828 Ul pouze jako kamenivo popř. jemné kamenivo. Navíc je v těchto patentech povětšinou využíván směsný recyklát obsahující beton, cihly, sádrové zbytky apod. Takovýto vstupní materiál má negativní vliv na výsledné vlastnosti a strukturu a vlastnosti malt a betonů jsou značně nehomogenní. Navíc tyto malty a betony kvůli obsahu sádry mohou mít sníženou trvanlivost v důsledku síranové koroze. Ve většině patentů je navíc využito množství chemických přísad, které zvyšují cenu materiálu.
V případě patentu JPH 0656 491 a užitný vzor CZ 24 815 využívají v maltových a betonových směsích recyklovaný beton upravený mletím, který plní íunkci mikroplniva. V těchto dokumentech je uváděno použití recyklovaný beton s měrným povrchem pouze 250 m2/kg a v případě užitného vzoru pouze 150 m2/kg. Při takovém řešení není řádně využito pojivových vlastností, jako je pucolanita recyklovaného betonu. Ve zmíněných dokumentech je navíc využíváno množství chemických přísad, jako jsou plastifikátory, které zvyšují cenu produktu. V případě užitného vzoru navíc docházelo k výraznějšímu poklesu mechanických vlastností.
Podstata technického řešení
Cementová malta podle technického řešení v suché směsi obsahuje 0,1 až 0,9 % hmotn. MgO, 6,5 až 24 % hmotn. 3CaOSiO2, 0,3 až 2,7 % hmotn. 2CaO'SiO2, 0,6 až 3,6 % hmotn. 3CaO'Al2O3, 0,6 až 3,6 % hmotn. 4CaO'Al2O3'Fe2O3, dále 40 až 80 % hmotn. říčního těženého písku frakce do 2 mm, 10 až 50 % hmotn. mikromletého mechanicky aktivovaného recyklovaného betonu.
Mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton má s výhodou měrný povrch 400±15 m2/kg a zrnitost 0 až 0,128 mm.
Mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton má výhodně následující zastoupení frakcí: 0,1 až 0,3 % hmotn. frakce do 0,5 pm, 0,1 až 0,6 % hmotn. frakce 0,5 až 1 pm, 0,1 až 6 % hmotn. frakce 1 až 2 pm, 3 až 13 % hmotn. frakce 2 až 4 pm, 15 až 25 % hmotn. frakce 4 až 8 pm, 20 až 40 % hmotn. frakce 8 až 16 pm, 15 až 25 % hmotn. frakce 16 až 32 pm, 5 až 15 % hmotn. frakce 32 až 64 pm a 0 až 10 % hmotn. frakce 64 až 128 pm.
Mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton se získává z jemné frakce recyklovaného betonu s velikostí částic do 1 mm, který je upraven vysokorychlostním mletím, například v zařízení podle CZ PUV 2014-29552. Jemnost takto upravené betonové moučky odpovídá jemnosti mletí cementu, díky které je dosaženo dobré zpracovatelnosti maltových směsí bez nutnosti přidání chemických plastifikátorů a provzdušňujících přísad. Vysokorychlostním mletím dochází k odhalení nezhydratovaných cementových zrn, které při kontaktu s vodou následně hydratují. Mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton má funkci jemného aktivního plniva a částečné náhrady pojivá a odpadá nutnost použití chemických přísad při zachování požadovaných funkčních vlastností. Jelikož se jedná o odpadní produkt, je dosaženo snížení výrobních nákladů na maltovou směs.
Příklady provedení technického řešení
Příklad 1
Suchá směs o složení:
MgO 3CaO •SiO2 2CaOSiOž 3CaO •ai2o 4CaO-AbO 3Τβ2θ3 písek jemně mletý recyklovaly beton
[% hmotn.] 0,1 6,8 0,3 1,4 1,4 40 50
kde mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton o měrném povrchu 400±15 m2/kg a zrnitosti do 0,128 mm měl následujícím zastoupením frakcí:
-2CZ 29828 Ul
Velikost [pml zrna <0,5 0.5 až 1 1 až 2 2 až 4 4 až 8 8 až 16 16 až 32 32 až 64 64 až 128
Množství hmotn.] [% 0,3 0,6 6 13 25 35,1 15 5 0
byla vždy nejprve řádně zhomogenizována. Poté byla za průběžného míchání postupně přidávána voda v množství 12 až 15 % hmotn. suché směsi podle požadované konzistence a savosti podkladu. Homogenizace i míchání můžou být v závislosti na množství prováděny ručně, pomocí metly a míchače nebo pomocí stavební míchačky a probíhaly alespoň 5 minut. Malta při běžném zdění byla nanášena standardně zednickou lžící a dřevěným nebo plastovým hladítkem. Při omítání byla malta ručně nahazována a následně stržena latí a po zavadnutí zahlazena dřevěným nebo plastovým hladítkem. Vzniklá omítka může sloužit jako podklad pod finální štukové omítky.
Na základě výsledku provedených empirických a pevnostních zkoušek po 28 dnech měla malta ío následující parametry:
objemová hmotnost 1620 až 1820 kg/m3 pevnost v tlaku minimálně 7,5 MPa, podle ČSN EN 1015-11, pevnost v tahu za ohybu minimálně 1,9 MPa, podle ČSN EN 1015-11, dynamický modul pružnosti minimálně 8,3 GPa, podle ČSN 73 1372, dynamický smykový modul minimálně 3,2 GPa, podle ČSN 73 1372.
Příklad 2
Suchá směs o složení:
MgO 3CaO- SiO2 2CaOSiO2 3CaO AI2O 4CaOAI2O3· Fe2O3 písek jemně mletý recyklovaný beton
[% hmotn.] 0,1 6,8 0,3 1,4 1,4 80 10
kde mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton o měrném povrchu 400±15m2/kg 20 a zrnitosti do 0,128 mm měl následujícím zastoupením frakcí:
Velikost zrna [ym] <0,5 0,5 až 1 1 až2 2 až 4 4 až 8 8 až 16 16 až 32 32 až 64 64 až 128
Množství [% hmotn.] 0,3 0,6 6 13 25 35,1 15 5 0
byla vždy nejprve řádně zhomogenizována. Poté byla za průběžného míchání postupně přidávána voda v množství 12 až 15 % hmotn. suché směsi podle požadované konzistence a savosti podkladu. Homogenizace i míchání můžou být v závislosti na množství prováděny ručně, pomocí metly a míchače nebo pomocí stavební míchačky a probíhaly alespoň 5 minut. Malta při běžném zdění byla nanášena standardně zednickou lžící a dřevěným nebo plastovým hladítkem. Při omítání byla malta ručně nahazována a následně stržena latí a po zavadnutí zahlazena dřevěným nebo plastovým hladítkem. Vzniklá omítka může sloužit jako podklad pod finální štukové omítky.
Na základě výsledku provedených empirických a pevnostních zkoušek po 28 dnech měla malta následující parametry:
objemová hmotnost 1820 až 2020 kg/m3 pevnost v tlaku minimálně 9,5 MPa, podle ČSN EN 1015-11, pevnost v tahu za ohybu minimálně 2,5 MPa, podle ČSN EN 1015-11,
-3CZ 29828 Ul dynamický modul pružnosti minimálně 9,4 GPa, podle ČSN 73 1372, dynamický smykový modul minimálně 3,5 GPa, podle ČSN 73 1372. Příklad 3
Suchá směs o složení:
MgO 3CaOSiO2 2CaO S1O2 3CaOAl2O 4CaOAl2O3‘ Fe2O3 písek (do 2 mm) jemně mletý recyklovaný beton
{% hmotn.] 0,3 21,4 1,9 3,2 3,2 50 20
kde mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton o měrném povrchu 400±15 m2/kg a zrnitosti do 0,128 mm měl následujícím zastoupením frakcí:
Velikost zrna [pm] <0,5 0,5 až 1 1 až2 2 až 4 4 až 8 8 až 16 16 až 32 32 až 64 64 až 128
Množství [% hmotn.] 0,3 0,6 6 13 25 35,1 15 5 0
byla vždy nejprve řádně zhomogenizována. Poté byla za průběžného míchání postupně přidávána voda v množství 36 až 45 % hmotn. suché směsi podle požadované konzistence a savosti podkladu. Homogenizace i míchání byly v závislosti na množství prováděny ručně, pomocí metly a míchače nebo pomocí stavební míchačky a probíhaly alespoň 5 minut.
Malta při běžném zdění byla nanášena standardně zednickou lžící a dřevěným nebo plastovým hladítkem. Při omítání byla malta ručně nahazována a následně stržena latí a po zavadnutí zahlazena dřevěným nebo plastovým hladítkem. Vzniklá omítka může sloužit jako podklad pod finální štukové omítky.
Na základě výsledku provedených empirických a pevnostních zkoušek po 28 dnech měla malta následující parametry:
objemová hmotnost 1920 až 2120 kg/m3 pevnost v tlaku minimálně 15,2 MPa, podle ČSN EN 1015-11, pevnost v tahu za ohybu minimálně 4,5 MPa, podle ČSN EN 1015-11, dynamický modul pružnosti minimálně 10,5 GPa, podle ČSN 73 1372, dynamický smykový modul minimálně 5,5 GPa, podle ČSN 73 1372.
Příklad 4
Suchá směs o složení:
MgO 3CaOSiO2 2CaO •SÍO2 3CaO AIsO 4CaOAl2O3-Fe2O3 písek jemně mletý recyklovaný beton
[% hmotn.l 0,3 21,4 1.9 3,2 3,2 50 20
kde mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton o měrném povrchu 400±l 5 m2/kg a zrnitosti do 0,128 mm měl následujícím zastoupením frakcí:
Velikost zrna [pm] <0,5 0,5 až 1 1 až2 2 až 4 4 až 8 8 až 16 16 až 32 32 až 64 64 až 128
Množství [% hmotn.] 0,1 0,1 0,1 3 15 31,7 25 15 10
byla vždy nejprve řádně zhomogenizována. Poté byla za průběžného míchání postupně přidávána voda v množství 36 až 45 % hmotn. suché směsi podle požadované konzistence a savosti podkladu. Homogenizace i míchání byly v závislosti na množství prováděny ručně, pomocí metly
-4CZ 29828 Ul a míchače nebo pomocí stavební míchačky a probíhaly alespoň 5 minut. Malta při běžném zdění byla nanášena standardně zednickou lžící a dřevěným nebo plastovým hladítkem. Při omítání byla malta ručně nahazována a následně stržena latí a po zavadnutí zahlazena dřevěným nebo plastovým hladítkem. Vzniklá omítka může sloužit jako podklad pod finální štukové omítky.
Na základě výsledku provedených empirických a pevnostních zkoušek po 28 dnech měla malta následující parametry:
objemová hmotnost 1950 až 2150 kg/m3 pevnost v tlaku minimálně 14,8 MPa, podle ČSN EN 1015-11, pevnost v tahu za ohybu minimálně 4,5 MPa, podle ČSN EN 1015-11, dynamický modul pružnosti minimálně 10,0 GPa, podle ČSN 73 1372, dynamický smykový modul minimálně 5,4 GPa, podle ČSN 73 1372.
Průmyslová využitelnost
Cementová zdící a omítací malta podle navrženého technického řešení vhodná pro zdění tloušťky spáry do 15 mm u zdivá z běžných tvárnic a cihel. V případě omítání by vrstva neměla přesáhnout 15 mm. Malta je určena především pro novou výstavbu, aleje možněji použít i při opravách stávajícího zdivá a omítek.
NÁROKY NA OCHRANU

Claims (3)

1. Cementová malta, vyznačující se tím, že její suchá směs obsahuje 0,1 až 0,9 % hmotn. MgO, 6,5 až 24 % hmotn. 3CaOSiO2, 0,3 až 2,7 % hmotn. 2CaO'SiO2, 0,6 až 3,6 % hmotn. 3CaO'Al2O3, 0,6 až 3,6 % hmotn. 4CaO'Al2O3'Fe2O3, dále 40 až 80 % hmotn. říčního těženého písku frakce do 2 mm, 10 až 50 % hmotn. mikromletého mechanicky aktivovaného recyklovaného betonu.
2. Cementová malta podle nároku 1, vyznačující se tím, že mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton má měrný povrch 400 15 m2/kg a zrnitost 0 až 0,128 mm.
3. Cementová malta podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mikromletý mechanicky aktivovaný recyklovaný beton má následující zastoupení frakcí: 0,1 až 0,3 % hmotn. frakce do 0,5 pm, 0,1 až 0,6 % hmotn. frakce 0,5 až 1 pm, 0,1 až 6 % hmotn. frakce 1 až 2 pm, 3 až 13 % hmotn. frakce 2 až 4 pm, 15 až 25 % hmotn. frakce 4 až 8 pm, 20 až 40 % hmotn. frakce 8 až 16 pm, 15 až 25 % hmotn. frakce 16 až 32 pm, 5 až 15 % hmotn. frakce 32 až 64 pm a 0 až 10 % hmotn. frakce 64 až 128 pm.
CZ2016-32674U 2016-08-05 2016-08-05 Cementová malta CZ29828U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32674U CZ29828U1 (cs) 2016-08-05 2016-08-05 Cementová malta

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016-32674U CZ29828U1 (cs) 2016-08-05 2016-08-05 Cementová malta

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ29828U1 true CZ29828U1 (cs) 2016-09-27

Family

ID=57045766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2016-32674U CZ29828U1 (cs) 2016-08-05 2016-08-05 Cementová malta

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ29828U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2002302913B2 (en) Low density calcium silicate hydrate strength accelerant additive for cementitious products
RU2233254C2 (ru) Композиция для получения строительных материалов
EP2067753A1 (en) Concrete Mix
Tavakoli et al. Properties of Concrete made with Waste Clay Brick as Sand Incorporating Nano SiO^ sub 2^
JP7395633B2 (ja) ポリマーセメントモルタル
CN114751699B (zh) 基于3d打印的固废资源化轻质高延性混凝土
Chindaprasirt et al. Reuse of recycled aggregate in the production of alkali-activated concrete
CN111499329B (zh) 一种含有钢渣尾泥的蒸压灰砂砖及其制备方法
CN106746858B (zh) 一种高性能预制构件的矿物掺和料浆的制备方法
CZ29826U1 (cs) Tenkovrstvá vápenocementová malta
CZ29828U1 (cs) Cementová malta
KR100516758B1 (ko) 고강도 시멘트 조성물 및 이를 이용한 패널의 제조방법
JP3665770B2 (ja) セメント硬化体用強度向上材及びこれを配合してなるセメント硬化体
RU2447040C2 (ru) Состав для изготовления композитного пенополистиролбетона и способ его получения
JP4409281B2 (ja) 軽量気泡コンクリートの製造方法
CZ29827U1 (cs) Vápenocementová malta
CN116283195A (zh) 一种煤矸石生态型复合板材及其制备工艺
CZ29872U1 (cs)
JP3242623B2 (ja) 壁構造
CZ29873U1 (cs)
CZ32449U1 (cs) Suchá betonová směs
AU2005100770A4 (en) Polystyrene concrete
CZ29910U1 (cs) Silniční pojivo
CZ36153U1 (cs) Suchá maltová směs
CN119191803A (zh) 一种低碳高耐久性混凝土

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20160927

MK1K Utility model expired

Effective date: 20200805