DE1935964B - Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem Schlackenportlandzement - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem SchlackenportlandzementInfo
- Publication number
- DE1935964B DE1935964B DE1935964B DE 1935964 B DE1935964 B DE 1935964B DE 1935964 B DE1935964 B DE 1935964B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- portland cement
- slag
- cement
- weight
- percent
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims description 35
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 title claims description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 19
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 17
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 10
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 7
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L Calcium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 aluminum compound Chemical class 0.000 description 2
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium monoxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 2
- SMYKVLBUSSNXMV-UHFFFAOYSA-J aluminum;tetrahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] SMYKVLBUSSNXMV-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N silicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem Schlakkenportlandzement.
Der genannte Schlackenportlandzement ist bestimmt für die Herstellung von Beton- und Stahlbetonkonstruktionen
in Unterwasser- und unterirdischen Bauwerken, die unter den Bedingungen des aggressiven Mediums arbeiten, insbesondere beim
Betonieren von Schächten sowie Tür die Herstellung von Betonkonstruktionen der Hafenbauwerke.
Es ist bekannt ein Verfahren zur Herstellung von Schlackenportlandzement von mäßiger Sulfatbeständigkeit.
Der genannte Zement wird hergestellt durch gemeinsames Mahlen des Gemisches von Portlandzementklinker
und granulierter Hochofenschlacke bis zu einer Mahlfeinheit von 2600 bis 2800 cm2 lg.
Die Menge von Schlacke beträgt in diesem Fall von 25 bis 65%, bezogen auf das Gewicht des Schlackenportlandzementes.
Der Gehalt an 3CaO Al2O3 im Portlandzementklinker
übersteigt nicht 8o/o, der Gehalt der Schlacke an Al2O3 wird nicht begrenzt (s. das Buch »Normative
Forderungen an Portlandzemente. Schlakkenportlandzemcnte
und Puzzolanportlandzemente in Standarden verschiedener Länder«, Moskau, 1968.
S. 96. in Russisch).
Beim Anmachen mit Wasser und beim Erhärten bildet sich in dem Schlackenportlandzement eine viel
geringere Menge von Kalziumhydroxyd als in dem Portlandzement, und die Hydratationsprodukte des
ersteun sind beständiger. Deshalb ist der Schlackenportlandzement gegen die Einwirkung verschiedener
aggressiver Medien viel beständiger. Der Schlackenportlandzement zeichnet sich durch geringeres spezifisches
Gewicht gegenüber dem Portlandzement aus und nimmt im Beton ein größeres Volumen ein.
wodurch der Beton weniger durchlässig Tür verschiedene Lösungen wird.
In diesem Zusammenhang ist von besonderer Bedeutung der Gehalt der Schlacken an Tonerde Al2O3.
Die durchgeführten Arbeiten ergaben, daß die in der Schlacke enthaltene Tonerde mit dem Kalziumhydroxyd
und Sulfaten in Reaktion tritt, wodurch die Bildung von Kalziumhydrosulfoaluminat zunimmt,
dessen Vorliegen im Beton den Prozeß dessen Zerstörung beschleunigt. Da die aggressiven Medien auch
bedeutende mechanische Einwirkung auf Beton haben, ist die ungenügende mechanische Festigkeit des
Zementes in einer Reihe von Fällen die Ursache für die niediige Beständigkeit des Betons.
Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrunde gelegt, «in solches Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem
Schlackenportlandzement zu entwickeln, da« es möglich macht, einen Zement herzustellen,
der eine hohe Festigkeit bei kurzer Dauer der Härlung (schnellerhärtender Zement) aufweist und gegen
die mechanische und chemische Einwirkung aggressiver Medien beständig ist.
Die gestellte Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß bei der Herstellung von sulfatbeständigem Schlackenportlandzement durch Mahlen bis zu einer Mahl'
reinheit, die eine hohe Dichte des Betons gewährleistet, der granulierten Hochofenschlacke in einer
Menge von 30 bis 50 Gewichtsprozent und des Port' landzementklinkers in einer Menge von 70 bis 50 Gewichtsprozent mit einem Gehalt an 3CaO Al1O3
von höchstens 8% mit einem Gipszusatz erfindungsgemäß die Hochofenschlacke mit einem Gehalt an
AUO3 von höchstens 6% und der Portlandzementklinker mit einem Gehalt an 3CaO · SiO2 von höchstens
55% verwendet werden.
Den Portlandzementklinker mahlt man zweckmäßig zunächst zu Grieß mit einem Siebrückstand von 30
bis 50 Gewichtsprozent bei 80 μπι und dann diesen Grieß mit der granulierten Hochofenschlacke und
dem Gips bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3500 bis 4000 cm2/g. Möglich ist uch ein gemeinsames
Mahlen der obengenannten ,-vomponenten bis
zu einer spezifischen Oberfläche von 3500 bis 4000cm2/g.
Die Verwendung von Schlacke mit einem begrenzten Gehalt an Tonerde und Klinker, mit einem begrenzten
Gehalt an Trikalziumaluminat und Triiulziumsilikat
vermindert stark die Fähigkeit der Schlacke und des Klinkers, in Reaktion zu treten. Durch die genannte
chemisch-mineralogische Zusammensetzung und das Feinmahlen des Fertigproduktes gewinnt der erfindungsgemäße
Zement Beständigkeit gegen aggressive Medien und gewährleistet eine hohe Dichte des hergestellten
Betons.
Die Biegefestigkeit der Zementproben aus dem Mörtel der Zusammensetzung 1:3 nach 3 Tagen Erhärten
beträgt 30 kp/cm2. die Druckfestigkeit -175kp/cm2. Die Druckfestigkeit des Zementes
nach 28 Tagen beträgt mindestens 400 kp/cm2.
Bei der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen auf der Grundlage des erfindungsgemäßen Schlakkenportlandzementes,
der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, unter Wärme- und
Feuchtigkeitsbehandlung wird der Prozeß deren Fertigung beschleunigt und der Dampfverbrauch für
Wärmebehandlung verringert.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehend angeführten Beschreibung konkreter
Beispiele für deren Durchführung ersichtlich. Die Tabelle 1 enthält Eigenschaften des Schlackenportlandzementes
verschiedener Zusammensetzungen.
Der Schlackenportlandzement wurde sowohl durch stufenweises, zweistufiges Mahlen (Zusammensetzungen
Nr. 1, 2) als auch gemeinsames Mahlen (Zusammensetzung Nr. 3) der Komponenten in einer Kugelmühle
hergestellt.
Nachstehend wird das Verfahren zur Herstellung von Zement durch zweistufiges Mahlen der Komponenten
beschrieben (eingeklammerte Ziffern beziehen sich auf die zweite Zusammensetzung des Zementes,
die in der Tabelle 1 angeführt ist). 65(57) Gewichtsprozent Portlandzementklinker, der 55(54)% 3CaO ·
SiO2 und 7(5)% 3CaO Al2O3 enthält, wurden zu
Grieß mit einem Siebrückstand von 50 Gewichtsprozent bei 80 μηι. dann der erhaltene Grieß unter
Hinzufügen von 32(40) Gewichtsprozent granulierter Hochofenschlacke, die 6(5.5)% Al2O3 und 3 Gewichtsprozent
Gips enthält, bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3700 cm2/g gemahlen.
Heim gemeinsamen Mahlen der Komponenten derselben Zusammensetzung wurde die Portlandzementklinker in einer Menge von 64 Gewichtsprozent, die granulierte Hochofenschlacke in einer Menge
von 33 Gewichtsprozent und der Gips in einer Menge von 3 Gewichtsprozent genommen, Das Mahlen
erfolgte bis zu einer spezifischen Oberfläche von ?600 cmVg.
Auf der Grundlage des erhaltenen Zementes wurden Betone hergestellt und deren Beständigkeit beim
Betrieb in aggressiven Medien geprüft. Der Zement
der Zusammensetzung Nr. 1 wurde beim Abteufen von Schächten mit einem Zufluß von aggressiven
Schachtwässern geprüft, die 4000 mg/l SO4-Jonen
enthielten.
Zum Vergleich wurden Abschnitte von Schächten mit Portlandzement mit niedrigem Aluminiumverbindungsgehalt
und mit dem konventionellen Schlackenportlandzement betoniert.
Zusammensetzung des Schlacken- portlandzementes Gewichtsprozent |
granulierte Hochofen sehlacke |
Gips | Tabelle 1 | Druckfesligkeit kp /cnv |
nach 28 Tagen |
Chemisch-mineralogische Zusammensetzung des Klinkers und der Schlacke. % |
Klinkers an 3CaOAUO3 |
Gehalt der Schlacke an AI2Oj |
|
Nr. der Zusammen |
Ponland- zement- klinker |
32 | 3 | Spezifische Oberfläche |
nach 3 Tagen |
443 | Gehalt des j CaO SiO2 |
7 | 6 |
setzung | 65 | 40 | 3 | cnr.g | 175 | 400 | 55 | 5 | 5.5 |
1 | 57 | 33 | 3 | 3700 | 175 | 440 | 54 | 4 | 5 |
T | 64 | 3700 | 175 | 50 | |||||
3 | 3700 | ||||||||
Außerdem wurden Kontrollbetonproben mit Abmessungen von 15 χ 15 χ 15 cm hergestellt. Die Kontrollproben
wurden in aggressiven Medien aufbewahrt und nach bestimmten Zeiträumen geprüft. Der Beständigkeitskoeffizient
wurde bestimmt als Verhältnis der Festigkeit der Proben, die im aggressiven Medium
aufbewahrt wurden, zur Festigkeit der Proben, die im gewöhnlichen Wasser aufbewahrt wurden.
Die Prüfungen ergaben folgendes: Im Laufe von 3 Jahren ze.^te der Beton der Schächte, die mit dem
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zement betoniert wurden, keine Spuren der Auslaugung
und keine Anzeichen von Zerstörung. Der Zement ist beständiger gegenüber dem Portlandzement
mit niedrigem Aluminiumverbindungengehalt und dem konventionellen Schlackenportlandzement.
Der Beständigkeitskoeffizient der aus dem sulfatbeständigen Schlackenportlandzement hergestellten
Proben beträgt 6 Monate nach der Herstellung 1.07 und 1 Jahr nach der Herstellung 1,0, was von hoher
Qualität des erfindungsgemäßen Zementes zeugt. Der Zement der Zusammensetzung Nr. 2 und 3
wurde beim Betrieb in hydrotechnischen Bauwerken geprüft. Gleichzeitig wurden aus diesem Beton Kontrollproben
mit Abmessungen von 15 χ 15 χ 15 cm2 angefertigt. Nach bestimmten Zeiträumen wurden im
Laufe von 3 Jahren die Bauwerke untersucht und die Kontrollproben geprüft. Die Tabelle 2 enthält die
Beständigkeitskoeffizienten der Betonproben. Bei Untersuchung der Bauwerke mit bloßem Auge wurden
keine Anzeichen von Zerstörung festgestellt, was ebenfalls von einer hohen Qualität des Zementes
zeugt.
Nr. der Zementzusammen sct/.ung
Nr. 2
Nr. 3
Nr. 3
Beständigkeitskocfiizienten der Betonproben der Abmessung 15x15x15 cm:
6 Monate ! '2 Monate
nach der Herstellung nacn der Herstellung
0,95
1,32
0,99
0,97
0,97
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem Schlackenporti; ndzement durch Mahlen
bis zu einer Mahlfeinheit, die eine hohe Dichte des Betons gewährleistet, von granulierter Hochofenschlacke
in einer Menge von 30 bis 50 Gewichtsprozent und Portlandzementklinker in einer Menge von 70 bis 50 Gewichtsprozent mit einem
Gehalt an 3CaO -Al2O3 von höchstens 8% mit
Zugabe von Gips, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Hochofenschlacke mit einem Gehalt an Al2O3 von höchstens 6%
und einen Portlandzementklinker mit einem Gehalt an 3CaO ■ SiO2 von höchstens 55% verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Portlandzementklinker zunächst
zu Grieß mit einem Siebrückstand von 30 bis 50 Gewichtsprozent bei 80 μπι und dann der
Grieß des Portlandzementklinkers mit der granulierten Hochofenschlacke und dem Gips bis zu
einer spezifischen Oberfläche von 3500 bis 4000cm/g gemahlen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Portlandzementklinker zusammen
mit der granulierten Hochofenschlacke und dem Gips bis zu einer spezifischen Oberfläche von
3500 bis 4000 cm2/g gemahlen wild.
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2553140C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels für Bauzwecke | |
DE60111934T2 (de) | Nicht-ausblühende zementkörper | |
DE69516699T2 (de) | Schwindung reduzierende zementzusammensetzung | |
DE602004010775T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Baustoffes | |
DE2314352A1 (de) | Verstaerkte mischung | |
DE1223287B (de) | Verfahren zum Herstellen von wasserabweisenden Formkoerpern und UEberzuegen aus anorganischen Massen | |
DE2730943A1 (de) | Verfahren zur herstellung von beton mit hoher korrosionsbestaendigkeit | |
EP3805181B1 (de) | Schnelltrocknende baustoffzusammensetzung auf basis eines mineralischen hybridbindemittels | |
EP0211362B1 (de) | Mischung zur Herstellung schnellerhärtender Mörtel für Putze und Ausbesserungen | |
DE3204782A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines hydraulischen zements | |
EP2729430B1 (de) | Hydraulisches bindemittel | |
DE2043747A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Zementen, die frühzeitig außerordent hch hohe mechanische Festigkeit er reichen | |
DE4135144C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines gehärteten, faserverstärkten Schlacke/Gibs/Zement-Leichtbauprodukts | |
EP2080742B1 (de) | Sulfat-Hüttenzement | |
DE69109688T2 (de) | Verfahren zur verbesserung der aktivierung latent hydraulischer basischer hochofenschlacke zur herstellung eines baumaterials. | |
EP0454660A1 (de) | Wasserbeständige und abriebfeste Sorelzementzusammensetzung für Fussböden sowie Verfahren zum Herstellen eines derartigen Fussbodens | |
EP1686109A2 (de) | Beschichtung für Trinkwasserspeicher | |
DE19912652C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines säurebeständigen Mörtels oder eines säurebeständigen Betons und deren Verwendung | |
EP1894905B1 (de) | Betonzusammensetzung | |
DE102010061456A1 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Baustoffzusammensetzung, die als Bestandteil eines Bindemittels oder als Bestandteil einer Baustoffmischung mit einem Bindemittel vorgesehen ist, und Bindemittel | |
DE202023100215U1 (de) | Faserbetonprodukt auf Basis von Basaltfasern mit plastifizierender Wirkung | |
DE1935964B (de) | Verfahren zur Herstellung von sulfatbeständigem Schlackenportlandzement | |
DE1935964C (de) | Verfahren zur Herstellung von sulfat bestandigem Schlackenportlandzement | |
EP2159202A1 (de) | Bindemittel, Zusammensetzung umfassend einen Hüttensand und ein Additiv sowie Verfahren zur Herstellung eines Baustoffs | |
DE69902038T3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Elements |