DE1646760A1

DE1646760A1 - Method and device for sealing concrete moldings

Info

Publication number: DE1646760A1
Application number: DE19681646760
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Dr Meyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-03-13
Filing date: 1968-03-13
Publication date: 1971-09-02

Description

Verfahren vxyd Vor. riehtung zum Abdichten von Betonforrlingon Seit über Fünf Janrzehntsn vex-Jaicht man., Betonforinlingd derartig abzudichten., da!# maehr ass 095 atü Wascordruck abgehalten werden. Dies ist dann mögliche vieren man den Zementanteil erhöht oder der üblichen, für die Statier erforderlichen Körnung feine Materiallea zusetzt, welche die Poren schließen. Dadurch erhöhen sich jedoch die 1arstellungskosten erheblich, wobei. andererseits diEiege- und Druakfes tigkeit durch den Zuschlag herabgesetzt wird.Procedure vxyd before. direetion for sealing Betonforrlingon For over five Janrzehntsn vex-Jaicht you. seal Betonforinlingd such. as #! Maehr ass 095 atm Wascordruck be held. This is then possible by increasing the proportion of cement or adding fine material to the usual grain size required for the stators, which close the pores. However, this increases the display costs considerably, with. on the other hand, the bending and pressure resistance is reduced by the addition.

Man hat bereit. versuchte durch Zusatz von Natriumsilikat in feinpulverislerter form und gegebenenfalls Alkalisilikaten iuid Metalloxyden eine AbdichtunG der porösen Betonmasse zu erzielen. Beispielsweise werden Schlemmen aus den verschie- densten Stoffen unters Zusatz von Calcium- und r#atriumeilikaten herbestellto denen wai tere Stoffe zugesetzt werden. Diese Schlemmen wurden bisher ebenso wie Nischungen aus Bariu»ulfat#. Ätzkalk= Glasschlelfsand und Aluminiumaälikat sowie aus Natriumsilika lt.. kolloidaler Kieselsäure und Magnesium imc>3sr -nur als Zusatzmittel zu Zement oder zu: Mörtelmassen in den vor*' s chiedensten Mischungen verwendet.One has ready. tried to achieve sealing of the porous concrete mass IUID metal oxides by the addition of sodium silicate in form feinpulverislerter and optionally alkali metal silicates. For example , feasts are made from a wide variety of substances with the addition of calcium and r # atrium components to which other substances are added. These feasts, like niches, were made from barium sulfate. Caustic lime = glass flake sand and aluminum alicate as well as from sodium silica according to colloidal silica and magnesium imc> 3sr - only used as an additive to cement or to: mortar compounds in the most varied of mixtures.

Ungesintertz hydraulische Bindemittel eignen sich zur Abdich-_ tung von Be .onforml. i ngsr_ nicht, da sie nur beschränkt säureiuid laugenbecjtäiidig sind und ziLm Teil durch Wasser ausgewaschet werdan. Die vorliegende f,r-f:xzd@nzgr hast sic:i d i.z- Aufgabe gestellt, Betonfor!nl:z rge derart zu behandeln, daß ihre Dichtigkeit erhöht wird. Das Konzept der vo@E.ie;encen Erfindung, fertige Betonformlinge zur Erhöhung ihr:r -4.c:rtigkeit zu behandeln, bringt u.a. den Vorteil, daß nicht i?t Er durch -Irgendwelche Zusätze die Auskristal.lisationsvorgäcge beim Abbinden Eier Mischungen aus Zement und Zußchlag gasiört :xerden, ,so dwß die hervorragenden statischen Eigenschaften des Betons erhalten b yeib,n.Unsintered hydraulic binders are suitable for sealing by Be .onforml. i ngsr_ not, as they are only limited in acidity and are partly washed out by water. The present f, r-f: xzd @ nzgr have set sic: i d i.z- task to treat concrete form! nl: z rge in such a way, that their tightness is increased. The concept of vo@E.ie; encen invention, finished Treating concrete moldings to increase their: r -4.c: ity has the advantage, among other things, of that he does not have any additives during the crystallization process Setting eggs mixtures of cement and aggregate gasiört: xerden, so dwß the excellent static properties of concrete are preserved b yeib, n.

Das erf indungsgemt!P.e Verfahren zum Abdichten von Betonformlingor, insbesondere Betonrolhren, ist dadurch gekersrizeiahnet, daß auf die abzudichtenden Formlinge eine Vermischung aus SiO2 mit einer Teilchengröße von mngtmal r .-.,u und einer gesättigten Natriumsilim keitlöwung in einem Verhältnis von 4i02 : Natriumsilikatlösung von 2 : 1 bis 2 :-1,2 aufgebracht wird, worauf die Vermischung mit einer sauer reagierenden Substanz behandelt wird. In geQ.gneter Weise wi rd alc, sauer reagierende Substanz Phosphorsäure ::n Form von Hochofensehlacke (15 bis 20 % Phosphorsäure, 42 bis 48 y6 2 % Magr.esiumo#W.d und 1 % Mangan) verwendet. Wird als sauer reagierende Substan.; Hochofenschlacke verwendet, so wird diese der vorstehend genannten Vermischung unmittelbar vor dem Aufbringen auf die abzudichiendon Betonformlinge zugemischt, und zwar vorzugsweise in einer Menge von 8 bis 15;b. Sowohl die Vormischung als auch die Mischung, welche die Hoch- ofenschlacke enthält, kann auf jede geeignete Weise auf die abzudichtenden Betonformlinge aufgebracht werden. Besonders ge- eignet ist die Aufbringung unter Druck, da auf diese Weise die Mischung in die Poren zusätzlich zu einer Saugwirkung, wie sie gerade bei frischen Betonformlingen beobachtet wird, in-die Poren gedrückt wird. Die Ausübung des Druckes erfolgt vorzugsweise, wie nachfolgend noch näher erläutert wird, mechanisch. Im all- gemeinen dringt die abdichtend wirkende Mischung 1 bis 2 mm tief in die Oberfläche der- abzudichtenden Betonformlinge ein. Dadurch wird eine Wasserdichtigkeit erzielt, die derjenigen von Tonrohren vergleichbar ist, wobei jedoch noch der zusätzliche Vorteil er- zielt wird, daß die Betonrohre eine wesentlich höhere Druckfestig- keit als Tonrohre besitzen. The method according to the invention for sealing concrete moldings, in particular concrete tubes, is characterized in that the moldings to be sealed are mixed with SiO2 with a particle size of minimally r., U and a saturated sodium silicate solution in a ratio of 402: sodium silicate solution from 2: 1 to 2: -1.2 is applied, whereupon the mixture is treated with an acidic substance. In a suitable manner, acidic reacting substance phosphoric acid is used in the form of blast furnace slag (15 to 20% phosphoric acid, 42 to 48%, 2% Magr.esiumo # Wd and 1% manganese). Used as an acidic substance .; When blast furnace slag is used, it is added to the aforementioned mixture immediately before being applied to the concrete moldings to be sealed, preferably in an amount of 8 to 15; b. Both the premix and the mixture containing the blast furnace slag can be applied to the concrete moldings to be sealed in any suitable manner. Application under pressure is particularly suitable, since in this way the mixture is pressed into the pores in addition to a suction effect, as is just observed with fresh concrete moldings. The pressure is preferably applied mechanically, as will be explained in more detail below. In general , the sealing mixture penetrates 1 to 2 mm deep into the surface of the concrete moldings to be sealed. This achieves a watertightness which is comparable to that of clay pipes, but with the additional advantage that the concrete pipes have a significantly higher compressive strength than clay pipes.

Die aus SiO2 und der-gesättigten Natriumsilikatlösung bestehende Vormischung bleibt unter Luftabschluß-zähflüssig, so daß diese Vormischung in größeren Mengen zubereitet und gelagert werden kann. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß sich in überraschender Weise nur Natriumsilikat als geeignet erwiesen hat; andere Allcali- oder Erdalkalisilikate liefern nicht den Se- wünschten Erfolg. Which consists of SiO2 and the saturated sodium silicate solution premix remains viscous air terminating under, so that this premix can be prepared in large quantities and stored. In this context it should be pointed out that, surprisingly, only sodium silicate has proven to be suitable; other alkali or alkaline earth silicates do not deliver the desired success.

Wie bereits erwähnt, dringt die Mischung etwa 1 bis 2 mm in die Betonoberfläche ein. Die Mischung wird jedoch in einer solchen Menge aufgebracht, daß auch auf der Oberfläche des Betons eine zusammenhängende dichte Schicht aus der Mischung gebildet wird. Diese Schicht ist wassern, säure- und laugenbeständig. As already mentioned, the mixture penetrates about 1 to 2 mm into the concrete surface. However, the mixture is applied in such an amount that a coherent, dense layer of the mixture is also formed on the surface of the concrete. This layer is water, acid and alkali resistant.

Wie bereits erwähnt, kann die erfindungsgemäße Abdichtung von Betonformlingen dadurch erzielt werden, daß auf die Formlinge eine Vermischung aus SiO2 und einer gesättigten Natriumsilikatlösung aufgebracht wird. Diese Vormäschung wird anschließend mit einer sauer reagierenden Substanz zur Aushärtung behandelt. Als besonders wohlfeile sauer reagierende Substanz wird Hochofenschlacke der bereits genannten Zusammensetzung verwendet. Da diese Schlacke fest ist, wird sie der Vermischung vor dem Aufbringen auf die Betonoberfläche zugemischt. Bei der Verwendung der genannten Hochofensehlacke wird außerdem der weitere Vorteil erzielt, daß durch die in der Nochofenschlacke enthaltenen Bestandteile ein Mehrstoffsyütem gebildet wird, das günstige mechanische und chemische Eigenschaften besitzt.As already mentioned, the sealing of concrete moldings according to the invention can be achieved in that a mixture of SiO2 and a saturated sodium silicate solution is applied to the moldings. This pre-mashing is then treated with an acidic substance to harden it. Blast furnace slag of the above-mentioned composition is used as a particularly inexpensive acidic reacting substance. Since this slag is solid, it is added to the mix before it is applied to the concrete surface. When using the above-mentioned blast furnace slag, the further advantage is achieved that the constituents contained in the furnace slag form a multi-substance system which has favorable mechanical and chemical properties.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich sowohl frisch hergestellte Betonformlinge als auch alte Betonkörper abdichten. Außerdem kann man unter Verwendung der erfindungsgemäßen Mischung Verbindungsstellen, beispielsweise zwischen Betonrohren" abdichten. Nachdem sich die erfindungsgemäße Mischung auch zum Abdichten .alter Betonformkörper eignet, lassen sich unter Verwendung dieser Mischung beispielsweise Mauerrisse oder dergl. in wirksamer Weise abdichten. Außerdem können unter Verwendung der erfindungsgemäßen Mischung Dachziegel wasserdicht und beständig gegen chemische Einflüsse gemacht-werden. Aufgrund der hohen Säure- und Laugebeständigkeit der exfindvxagsgemwßün Mischungen nach dem Abhärten können in wirksamer Weise Rohrleitungssysteme oder beispielsweise Silos abgedichtet werden, in denen ätzende Flüssigkeiten, gleichgültig ob sauer oder alkalisch geleitet bzw. aufbewahrt werden.Both freshly prepared Seal concrete moldings as well as old concrete bodies. You can also use the mixture according to the invention joints, for example between concrete pipes " seal. After the mixture according to the invention is also suitable for sealing .alter Concrete moldings can be used, for example, using this mixture Seal cracks in the wall or the like in an effective manner. You can also use of the invention Mixture of roof tiles waterproof and resistant to be made against chemical influences. Due to the high acid and alkali resistance of the inventive mixtures after hardening can be used effectively in piping systems or, for example, silos are sealed in which corrosive liquids, indifferent whether they are conducted or stored acidic or alkaline.

Besondere Vorteile bringt die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die Abdichtung von Betonrohren, da sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Betonrohre herstellen lassen. welche die Dichtigkeit von Tonrohren und gleichzeitig die Festigkeit von Betonrohren besitzen Die beigefügven ri garen 1 bis 5 zeigen eine Vorrichtung zum erfindungsgemäßen Abd:3 G.hten vor frisch hergestellten Betonrohren. Fig. 1 zeigt einen Mantel 1, vorzugsweise aus StE.hl, in den von unten der Kern 3, welcher. als Rüttler ausgebildet ist, eingefahren ist. Ist der Kern voll eingefahren und damit der Hohlraum zwischen Mantel und Rüttler am Boden verschlossen, so wird von oben Beton eingefüllt. Durch den Rüttler verdichtet sich die Betonmasse derart, daß nach einem Abglätten des oberen Randes durch eine besondere Scheibe und durch Ausfahren des Kerns ein Betonrohr 2 gebildet wird, das bisher mittels einer Hebevorrichtung entfernt und zur weiteren Aushärtung auf-einen T£gerp?atz gebracht wurde. Figur ? zeigt die Vorrichtung; wie sie zur erfindungsgemäßen Aufbringung der abdichtenden Masse gegenüber Fig. 1 abgeändert ist. Nachdem der als Fzüttler ausgebildete Kern 3 das frische Betonrohr verlassen hat, wird ein zweiter Kern oder Kolben 4 eingefahren. Dieser zweite Kolben ist kein Zylinder, sondern konisch, und zwar verjüngt er sich von unten nach oben (z.8. an der Basis im Durchmesser minus 3 m min und@am oberen Rand im Durchmesser minus 6 - 8 mm). Der Kolben 4 besitzt einen kegeltürmigen Aufsatz 5, der in vollständig eingefahrenem Zustand des Kolbens genau in einen kegelförmigen Aufsatz 6, welcher auf dem Mantel 1 ruht, paßt. Au-f diese Weise wird eine zentrische Führung des Kolben, 4 ermöglicht. Von besonderer Bedeutung ist; eine Aussparung 7 an der Verbindungsstelle zwischen dem Kolben 4 und dem kegelförmigen Aufsatz 5.The present invention has particular advantages with regard to the sealing of concrete pipes, since according to the method according to the invention, concrete pipes can be produced. which the tightness of clay pipes and at the same time the strength of concrete pipes The attached ri garen 1 to 5 show a device to the invention: 3 G.hten in front of freshly made concrete pipes. Fig. 1 shows a jacket 1, preferably made of StE.hl, into the core 3 from below, which. is designed as a vibrator, is retracted. Is the core fully retracted and so that the cavity between the jacket and the vibrator is closed at the bottom, then by poured concrete above. The vibrator compacts the concrete mass in such a way that that after smoothing the upper edge through a special disk and through Extending the core a concrete pipe 2 is formed, which so far by means of a lifting device removed and placed on a pad for further hardening became. Figure? shows the device; as they are for application according to the invention the sealing compound compared to FIG. 1 is modified. After that as a feeder trained core 3 has left the fresh concrete pipe, a second core or Piston 4 retracted. This second piston is not a cylinder, but a conical shape, and although it tapers from bottom to top (e.g. at the base in diameter minus 3 m min and @ at the upper edge in the diameter minus 6 - 8 mm). The piston 4 has a cone-shaped attachment 5, which in the fully retracted state of the piston exactly in a conical attachment 6, which rests on the jacket 1, fits. On in this way a central guidance of the piston 4 is made possible. Of special Meaning is; a recess 7 at the junction between the piston 4 and the conical attachment 5.

Hier sammelt sich die aufzubringende Masse 89 die sich beim Einfahren des Kolbens zähflüssig an der Wand heraufschiebt, wobei auch der durch die Verkleinerung des Innenraumes entstehende Überdruck für die Verteilung selbst: eine Rolle spielt. Das Volumen der Masse ist derart berec:Iine t, daB etwa 10 bis 1 5 % gegenüber dem auszufüllenden Mehrraum vorhanden sind, so daß die Masse selbst in die Poren der angrenzenden Betonmasse gedrückt wird. Die aufgebrachte Masse hat, wie bereits erwähnt, zudem noch die Eigenschaft, selbst in die Poren einzudringen, da sie das in der Oberschicht vorhandene Wasser des Betons an sich zieht. Dadurch entsteht eine sehr innige Verbindung.This is where the mass 89 to be applied collects when it is retracted of the piston pushes up viscously on the wall, whereby also the one caused by the reduction in size of the interior overpressure for the distribution itself: plays a role. The volume of the mass is calculated in such a way that about 10 to 15% compared to the to be filled multiple space are available, so that the mass itself in the pores of the adjacent concrete mass is pressed. As already mentioned, the applied mass has in addition, the ability to penetrate into the pores itself, as they do in the top layer attracts existing water from the concrete. This creates a very intimate connection.

Die Fig. 4 zeigt den Kolben 4 in vollständig eingefahrenem Zustand. In diesem Zustand wird der Kolben gedreht, so daB die Innenfläche ausgeglättet wird.4 shows the piston 4 in the completely retracted state. In this state, the piston is rotated so that the inner surface is smoothed out.

Bei einem sofortigen Ausfahren des Kolbens könnten sich, obwohl die aufgebrachte Masse sehr zähflüssig ist, dennoch an der tlandunß Schlieren bilden. Zur Vermeidung einer derartigen Schlierenbildung wird der Kolben '!0 bis 20 cm zurückgezogen, wodurch, da er konisch ist, ein geringer Abstand zwischen der Oberschicht der aufgebrachten Masse und dem Kolben entsteht. Nunmehr wird, wie Fig. 5 zeigt, durch die Zuführungen 9 C02, vorzugsweise unter einem Druck von 5 -. 10 atü, eingepreßt. Da C02 eine sauer reagierende Verbindungist, wird die Aushärtung zusätzlich beschleunigt. Nach der erfolgten Aushärtung wird der Kolben ganz zurückgefahren, worauf das abgedichtete Betonrohr entnommen werden kann.If the piston is extended immediately, although the The applied mass is very viscous, but streaks form on the floodplain. To avoid such streaking, the piston is withdrawn 0 to 20 cm. whereby, since it is conical, a small distance between the top layer of the applied Mass and the piston arises. Now, as shown in FIG. 5, through the feeders 9 C02, preferably under a pressure of 5 -. 10 atm, pressed in. Because C02 is an acidic is a reactive compound, the hardening is additionally accelerated. After Once hardening has taken place, the piston is retracted completely, whereupon the sealed Concrete pipe can be removed.

In ähnlicher Weise läßt sieh auch eine Beschichtung der Aussenseiten von Betunrohren vornehmen.A coating on the outside can also be done in a similar manner of concrete pipes.

Claims

Pa tetitvans1)? 'Ü-tl0 1, s @ e: T'axiren zum P; -: d. @ C @ t @ :. a: from Betosiforml ingenx especially £ etonrohrea, characterized by the fact that on the to be sealed Fo: t # iiij. @. Xgc-: a `iot @: ä s: @ au @ g from -st02 with a marriage size of maxImal 5fru and a # .: d @%? 9a: r3.t @@ tsll: @ka. "% Zc @ suz @ g in e: @arn z.e # 'nltn: s from 8'1ß2 a latr.umszl i katlöstaD.g of 2: s b15 2: 1.2 is applied, whereupon the premixed slag is treated with a more saturated substance.

2. Method according to claim lr "thereby gekexutzeichn et that as an acidic substance @ litosphox ° acid in the form of Hachofen .zUacke (15 biw 20%? Phosphoric acid, 42 to 48 % Gaco.n 2% magnesium oxide tusd '% manganese) is used.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the 1tocho x'wnscls3.ackp the 'Vo: @im: i snake uxscsxa, ttel rai, before fieren application vi :?' d.!. # .. .e ': canfoa: ° m: .ä.ra @ re admixed lar :: c. a 4. by @r @ .: rxe.zeiehnot that dim Hoclxofense @ i: l: F.ckf @ r _ @;,. äi @ rr @ t; n @: se'trran;@; in t; .racr M: n £ o from ß to 15 rä is added. Method according to one of Claims 3 and 4, characterized in that the heating is applied under drums, preferably under mechanical pressure, to the concrete form, whereupon to accelerate the hardening #; 02, preferably under a pressure of 1-10 atü, is pressed on. C6 device for performing the method according to claim 5, in particular. for applying the mixture of SiO2t, saturated sodium, # the first is designed as a vibrator and has a cylinder-like shape, while the second core or piston is conically tapered upwards and has a conical tip on the head which, when fully retracted, fits exactly into a conical attachment placed on the jacket, so that A centered guidance of the piston is made possible, the conical tip being applied to the second conical piston in such a way that a bulge was formed at the transition point from the piston to the tip, as well as openings in the conical attachment placed on the jacket for insertion of material and for injecting C02.