-
HYDRAULISCHE ANORGANISCHE MASSE
-
Die Erfindung betrifft eine hydraulische anorganische Masse mit hoher
Abbindegeschwindigkeit, deren steifes Hydrat die Eigenschaften rascher Härtung,
außerordentlich hoher mechanischer Festigkeit, niedrigen spezifischen Gewichts,
hoher Korrosionsbeständigkeit und nennenswerter Ausdehnung beim Härten aufweist.
Die Erfindung betrifft daher einen verbesserten Hütten- bzw. Hochofenzement, der
t in?n großen Anteil an Gips enthält.
-
Es ist bereits bekannt, daß eine hydraulische anorganische Masse,
die durch Zugabe von -10 bis 20 Gew.-Teilen von scIswaci kalziniertem wasserfreiem
Gips oder Gipshemihydrat und nicht mehr als 5 Gew.-Teilen Portland-Zement oder Kalziumhydroxid
zu etwa 80 Gew.-Teilen eines feines Pulvers aus granulierter Hochofenschlacke mit
potentiell hydraulischer Eigenschaft erhalten worden ist, nämlich ein soqenannter
'Hochsulfat-Hüttenzement', allein als billiger Zement, der in seinen Eigenschaften
im wesentlichen Portland-Zement gleich ist, oder als ein Gemisch mit Portland-Zement
verwendet werden kann (japanische Enzyclopaedia Chemica, Band 5, 1961, Seite 204
und japanische Patentveröffentlichung Nr. 2617/64, Seite 6). Jedoch nci(§t das steife
Hydrat des Hochsulfat-Hüttenzements dieser Art /ui-Verwitterung an der Qberfläche,
so daß dieser Hüttenzement für praktische Zwecke kaum eingesetzt wurde.
-
Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung des oben genannten Hüttenzements
mit hohem Sulfatgehalt und die Schaffung einer hydraulischen anorganischen Masse
die ein formstabiles Hydrat
liefert, welches rasch abbindet und
härtet, hohe mechanische Festigkeit, hohe Korrosionsbeständigkeit, merkliche Ausdehnung
beim Aushärten und hohe Wetterbeständigkeit aufweist und die mit oder ohne Zuschlagsstoffe
verwendet werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch eine Masse gelöst, die als zwei Hauptbestandteile
etwa 80 Gew.-Teile eines feinteilen TZu1-ve-rs aus granuliertem Hochofenzement und
etwa 29 Gew.-Teile eines schwach kalzinierten wasserfreien Gipses oder Cipshemihydrats,
sowie 0,1 bis 5 Gew.-Teile an Zusätzen enthalt, in denen wenigstens eine Verbindung
aus der aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Kalziumhydroxid, Kalziumoxid, Natrlumcarbonat,
Kaliumcarbonat und Kalziumcarbonat bestehenden Gruppe als alkalisches Härtungshilfsmittel,
sowie wenigstens eine weitere, als neutraler oder annähernd neutraler Härtungsbeschleuniger
wirkende Verbindung aus der aus Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Magnesiumoxid,
Aluminiumoxid, Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Ralziumchlorid, Magnesiumchlorid,
Aluminiumchlorid, Natriumsulfat, Kaliumsulfat, Magnesiumsulfat, Aluminiumsulfat
und Magnesiumcarbonatbestehenden Gruppe enthalten sind, woDei das Gewichtsverhältnis
von alkalischem Härtunqshilfsmittel zu Härtungsbeschleuniqr zwischen 1:1 und 1:6
liegt.
-
Anstelle des als Härtunghilfsmittels verwendeten Kalziumoxids kann
Portland-Zement verwendet werden, welcher kleine Kristalle an Kalziumoid in der
Matrix der Zementklinkersubstanz enthält.
-
Die er-findungscjemäße Masse zeigt ein ausgeprägt rasches Abbinden.
So sinc die Anfangs- und Endzeiten des Abbindens bei einer Temperatur von 200C etwa
5 bzw.7 Minuten, wie aus vielen der nachfolgenden Beispiele hervorgeht, im Gegensatz
zu etwa 2,5 untl 3,5 Stunden für herkömmlichen Portland-Zement oder einen nerkömmlichen
Hüttenzement mit hohem Sulfatgehalt
bzw. etwa 4 und 5,5 Stunden
für einen Portland-Zement, de@ mit 60 Gew.-% eines feinteiligen Pulvers aus granulierter
Schlacke vermischt wurde.
-
Die Durchschnittswerte für Biegefestigkeit und Druckfestigkeit des
steifen Hydrats gemäß der Erfindung im Ccmisch mit Sand sind in Tabelle 1 dargestellt.
-
TABELLE 1
| Härtungszeit |
| 1 Stunde 1 Tag 3 Tage 7 Tagc 2 J |
| Biegefestig- |
| keit (kg/cm ) 10 20 80 | 100 110 |
| Druckfestig2 |
| keit (kg/cm ) 60 160 340 410 450 |
Diese mechanischen Festigkeitstests wurden nach der in JIS R 5201 für Portland-Zement
beschriebenen Standardmethode ausgeführt. Obwohl das Mischungsverhältnis von Zement
zu den Standard Sand für Portland-Zement auf 1:2 festgesetzt wurde, wurde für die
Masse der Erfindung dieses Mischungsverhältnis auf 1:1 und das Wasser/Zement-Verhäl.
tnis auf 37 Die anderen Bedingungen waren die gleichen wie in JIS R 5201 beschrieben.
-
Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse von Vergleichsversuchen zur.
-
Biegefestigkeit und Druckfestigkeit für die steifen Hydrat eines gewöhnlichen
Portland-Zements, eines früh hochfesten Portland-Zements und eines herkömmlichen
Hüttenzements mit hohem Sulfatgehalt.
-
TABELLE 2
| Festigkeit Biege- 2 Druck- 2 |
| (kg/cm ) (kg/cm |
| Art des , 1 7 28 1 7 28 |
| Zements Tag Tage Tage - Tag Tag Tage |
| Portland-Zement - 46.8 69.2 j - 206 404 |
| Früh hochfester |
| Portland-Zement 23.7 61.3 77.4 78.0 333 zui 1432 |
| . . -- -..- -- - - - ------ - - 1 - |
| Herkömmlicher |
| Hüttenzement 6.7 57.7 87.1 18.4 258 392 |
| mit hohem |
| Sulfatgehalt |
Wie aus den Tabellen 1 und 2 ersichtlich, wird mit dem crfindungsgemäßeii Zement
die Druckfestigkeit eines früh hochfesten Portland-Zements nach einem Tag in einer
Stunde erzielt. Ebenso steigt die Druckfestigkeit mit der Härtungszeit wesentlich
stärker als bei herkömmlichem Zement.
-
Herkömmlicher Portland-Zement neigt bei der Wasseraufnahme zu Volumenschrumpfung.
Daher weist das starre Hydrat von Portland-Zemcnt allein stets Risse auf. Um das
Auftreten von Rissen zu vermeiden, sollten wenigstens zwei Gew.-Teile Sand pro ein
Gew.-Teil Zement als Zuschlag zugemischt werden. Dics erklärt die Spezifikation
von JIS R 520l,wonach die zweifache Menge an Standard-Sand bei der Herstellung der
Zementpaste mit Zement vermischt werden soll.
-
Der erfindungsemäße Zement weist jedoch eine geringfügige Ausdehnung
beim Abbinden selbst dann auf, wenn eine Zementpaste
allein aushärtet,
so daß keinerlei Risse in der abgebundenen bzw. ausgehärteten Substan auftreten.
In vorstehend erwähnten mechanischen Festigkeitsversuchen mit dem erfindungsgemäßen
Zement wurde das Mischungsverhältnis von Zement zlI Standardsand auf 1:1 festgesetzt,
um den Versuchsbedingungen von JIS R 5201 so nahe wie möglich zu kommen. Selbstverständlich
ist es praktisch möglich, Zuschläge wie Sand, Kies und gemahlenes Gestein aus wirtschaftlichen
Gründen mit dem erfindungsgemäßen Zement zu vermischen. Die Erfindung ist jcdoch
darauf gerichtet, daß eine Paste oder Aufschlämmung des erfindungsgemäßen Zements
allein als Formmasse, Füllmass@ -oder Wandbeschichtungsmaterial ohne jeden Zuschlagsstoff
vcrwendet werden kann. Im Fall der alleinigen Verwendung de@ kZ findungsgemäßen
Zements weist das erhaltene starre Hydrat mechanische Festigkeit auf, die wesentlich
höher als bei tit.rkömmlichen, mit Zuschlägen vermischten Zementen ist.
-
Die erfindungsgemäße, hydraulische anorganische Masse stellt einen
Zement dar, der durch Zugabe einer geringen Menge eines neuen Härturgsbeschleunigers
zu den bekannten, einen hohen Anteil an Kalziumsulfat enthaltenden rlüttenzement
hergestellt wird, wobei dieser Hüttenzement eine geringe Menqe an herkömmlichen
alkalischenHärtungsmitteb enthält Obwohl der phystkalische oder chemische Grund
für die oben erwähnten, durch die Zugabe einer kleinen Menge eines Härtungsbeschl@unlgers
bewirkten hervorstechenden Effekte noch nicht klar ist, wird angenommen, daß ein
besonderer synergistischer Effekt durch das alkalische Härtungsmittel und den Härtungsbeschleuniger
erzeugt wird, der zu den vorstehend beschriebenen günstigen Ergebnissen führt.
-
Wie weiter oben erwähnt, ist es möglich, den erfindungsqemäßen Zement
mit Zuschlägen wie Sand, Kies und grob gemahlenem Gestein zu vermischen. Es ist
ebenfalls möglich, als Zuschlagstoff eine granulierte Hochofenschlacke zu verwenden,
die
nicht pulverisiert ist und eine geeignete Korngröße aufweist. In diesem Fall weist
die Oberfläche des Schlackengranulats eine geringfügige Aktivität bei der Reaktion
des starren Hydrats hervor, was gegenüber allgemeinen Zuschlagstoffen vorteilhaft
ist.
-
Im Gegensatz zum einem spezifischen Gewicht von wenigstens 2,4 für
die erstarrten Hydrate gewöhnlicher Zemente, weist das erstarrte Hydrat des erfindungsgemäßen
Zements allein höchstens ein spezifisches Gewicht von 1,8 auf. Diese 8qigenschaft
des geringen Gewichts ist sehr vorteilhaft für den Entwurf und die Ingenieurtechnik
von öffentlichen Bauvorhaben und Architektur im allgemeinen. Zusätzlich bildet das
starre Hydrat des Zements allein ein dichtes Coagulat, weiches lu einer geringen
WasserpermeabilitSt und einer hohen WetLerbrständigkeit üb!r einen langen Zeitraum
beiträgt. Schließlich ist atlas starre und leichte Hydrat feuerbeständig, so daß
es als feuerbeständiges Material oder thermisches Isolicrmatcrial verwendet werden
kann.
-
Im allgemeinen enthält die Hochofenschlacke als Hauptbustandteile
30 bis 35 Gew.-% SiO2, 15 bis 20 Gew.-% Al203 und 40 bis 50 Gew.-% CaO ebenso wie
geringe Mengen an Fe2O3 und MgO.
-
Durch rasche Abkühlung dieser flüssigen, aus dem Hochofen kommenden
Schlacke mit einem Wasserstrom wird ein Granulat mit breiter Teilchengrößenverteilung
erhalten. Diese Substanz ist potentiell hydraulisch. Eine der Hauptrohstoffe des
erfindungsgemäßen Zements wird durch Pulverisierung des so erhaltenen trockenen
Schlackengranulats bis zum Ausmaß von Portland-Zement hergestellt.
-
Falls notwendig, kann eine erforderliche. Menge eines gewöhnlichen
Zements als Füllstoff mit dem erfindungsgemäßen Zement vermischt werden. Als gewöhnliche
Zemente sind Portland-Zement, rasch hochfester Portland-Zement, Tonerde-Zement und
weißer
Zement geeignet. Es ist auch möglich, ein gewichtsparendes Material wie feinteiliges
Perlitpulver zwecks Erzielung eines geringen Gewichts des abgebundenen Zements zuzusetzen.
-
Wenn die erfindungsgemäße Masse langsam abbinden soll, kann eine geeignete
Menge eines bekannten Abbindeverzögerers wie Leim, Gelatine, Pepton, Stärke, Natriumligninsulfonat,
N-triumtartrat, Natriumsuccinat, Borax oder Natriumphosphat zugegeben werden.
-
Wenn die erfindungsgemäße Masse als Gießmaterial verwendet wird, was
rasches Backen bzw. Abbinden erfordert, wird besser eine geeignete Menge eines bekannten
Abbindeaktivato@s wie (NH4)2SO4, CaSO4, ZnSO4 FeSO4, CuSO4, NaHSO4 KHSO4 od@ kolloidale
Kieselsäure zugesetzt. Da sich der Zement bei de@ Hydratation und dem Erstarren
etwas ausdehnt, ist die erfi:idungsgemäße Masse sehr gut zum Vergießen geeignet.Die
Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele erläutert.
-
Beispiel 1 Eine erfindungsgemäße Masse wurde durch Zugabe von 0,5
tew.-Teilen von gelöschtem Kalk als alkalischem Härtungsmittel und 1,0 Gew.-Teilen
Magnesia als Härtungsbeschleuniger zu einer Mischung aus 80 Gew.-Teilen getrockneter
und bis zum Ausmaß von Portland-Zement zerkleinerter granulierter Hochofenschlacke
und 20 Gew.-Teilen Gips-Hemihydrat erhalten.
-
Eine durch Zugabe von 40 Gew.-Teilen Wasser zu der erhaltenen Masse
und Kneten hergestellte Paste zeigte einen Fließwert vo@ etwa 200 mm, bestimmt nach
der in JIS R 5201 beschriebenen Methode. Die Paste wurde auch einem Back- bzw. Abbindetest
nach JIS R 5201 mit dem Ergebnis unterworfen, daß die Anfangs- und Endzeiten der
Abbindung mit 5 und 7 Minuten CJO-funden wurden.
-
Die mechanische Festigkeit des starren Hydrats der Paste war folgende:
| T |
| \=tung 1 s{i½{) ag i Tage 7 Tage 28 Tage |
| 1 Stunde 1 Tag 3 Tage 7 Tage 28 Taye |
| Festigkeit |
| X . . w |
| Biege- (kg/cm2) 17.5 22 72 92 122 |
| .. .~. . ~~. . ~. ~ ~ ~ . ~ . , . . . ~.~ . . . |
| Druck- (kg/cm ) 73.5 153 365 650 710 |
-Eine derart hohe mechanische Festigkeit von abgebundenem Zement war bisher für
praktische Zwecke unbekannt.
-
Die erhaltene starre bzw. formstabile Substanz hatte ein spezifisches
Gewicht von etwa 1,8 gegenüber einem spezifischen Gewicht herkömmlicher Betone von
etwa 2,4.
-
Im wesentlichendie gleichen Ergebnisse wie oben wurden c;rhalten,
wenn anstelle von gelöschtem Kalk feinpulverisiertes Kalziumoxid oder Kalziumcarbonat
als Härtungshilfsmittel bzw.
-
Ilärtungsauslöser verwendet wurden.
-
Beispiel 2 Eine Zementpaste wurde hergestellt durch Zugabe von 36
C;ew.-Teilen Wasser zu einer feinteiligen Pulvermischung, die aus 80 Gew.-Teilen
granulierter Hochofenschlacke, 20 Gew.-Teilen Gips-Hemihydrat, 3 Gew.-Teilen Portland-Zement
als alkalisches Härtungsmittel, , 1 Gew.-Teil Magnesiumchlorid als Härtungsbeschleuniger
und 0,01 Gew.-Teil Natriumligninsulfonat als Abbindeverzögerer bestand. Die Paste
zeigte einen Fließwert von etwa 200 mm, eine Anfangszeit des Abbindens von etwa
45
Minuten und eine Endzeit von etwa 1 Stunde.
-
Die mechanischen Festigkeiten des erstarrten Hydrats der Paste waren
wie folgt:
| Härtungs- 7 Tag - H&rtungs- |
| zeit 1 Tag f 3 Tage 7 Tage 28 Tage |
| Festigkeit |
| ~ z - - * - - -- |
| Biege- (kg/cm2) 22 ' 63 -82 122 |
| ~~~~~ ~ ~ ~ |
| Druck- (kg/cm ) 146 j 320 560 630 |
Im wesentlichen die gleichen Ergebnisse wurden erhalten, wenn Aluminiumchlorid oder
Magnesiumcarbonat anstelle von Magncsiunlchlorid als Härtungsleschleuniger verwendet
wurden.
-
Beispiel 3 Eine Zementpaste wurde durch Zugabe von 36 Gew.-Teil-en
Wasser zu einer feinteiligen Pulvermasse hergestellt, die aus 80 Gew.-Teilen granulierter
Hochofenschlacke, 20 Gew.-Teilen Gips-Hemihydrat, 0,5 Gew.-Teilen gelöschtem Kalk,
3 Gew. -Teilen Kalziumchlorid, 3 Gew.-Teilen Portland-Zement und 0,2 Gew.-Teilen
Natriumligninsulfonat bestand. Die Paste zeigte einen Fließwert von etwa 200 mm,
eine Anfangszeit für das Abbinden von etwa 30 Minuten und eine Endzeit von etwa
45 Minuten.
-
Die mechanische Festigkeit des erstarrten Hydrats der Paste waren
| - .4 Tage 14 Tage 28 Taqe |
| Härtungs- 1 Tag' 7 |
| ¼ i zeit |
| Festigkeit |
| ~ Du . 4 . |
| Biege-' (kg/Jm)' |
| 25 110 1.40 148 |
| I - .------.t.--..--.- |
| Druck- (kg/cm2) 183 480 .1? { 480 620 730 |
-Beispiel 4 Eine Paste eines Zementmörtels wurde durch Zugabe von 100 Gew.-Teilen
Sand als Zuschlagstoff und 37 Gew.-Teilen Wasser .zu einer feinteiligen Pulvermasse
hergestellt, die aus 80 Gew.-Teilen granulierter Hochofenschlacke, 20 Gew.-Teilen.von
als Nebenprodukt erhaltenem Gips-Hemihydrat, 0,5 Gew.-Teilen Kalziumhydroxid, 3
Gew.-Teilen Kalziumchlorid und 0,2 Gew.-Teilen Natriumligninsulfonat bestand. Die
erhaltene Paste des Zementmörtels ?eigte einen Fließwert von 179 mm, eine Anfangszeit
des Abbindens von etwa 30 Minuten und eine Endzeit von etwa 45 Minuten.
-
Die mechanische Festigkeit des erstarrten Hydrats dieses Mörtels waren
| \ EIeårtungs 1 Tag j Tage 3 Tage 7-Tage 28 Tage |
| estigkeit 86 101 110 |
| 1 -tI |
| Biege- (kg/cm2) 1 20 1 86 101 110 |
| 2 |
| Druck- (kg/cm2) 163 | 346 -407 448 |
Nach 28 Tagen wurde der gehärtete Zementmörtel einem Wasser permeabilitätstest
nach der in JIS A 1401 beschriebenen Mcthode unterworfen, dessen Ergebnis weiter
unten gezeigt wird.
-
Zum Vergleich wurde die Wasserpermeabilität von Portland-Zement bestimmt,
wobei ein Zement/Sand-Verhältnis von 1:3 angewendet wurde und sich ein Fließwert
von 160 mm ergab.
| Menge an eingedrungenem |
| Wasserpermeabilität = Wasser (g) |
| Trockene erstarrte Sub- |
| stanz vor dem Test (g) |
| Wasser- Zeit Trockene Einge- Wasserper- |
| druck (Stunden) erstarrte drungenes meabili- |
| Zement (g/cm ? Probe (g) Wasser (q) tät (@) |
| Gemäss |
| Erfindung 100 1 1370 13 0.95 |
| Gemäss |
| Erfindung 2000 1 1370 22 1.60 |
| Portland- |
| Zement 100 1 1560 57 3,65 |
Das Ausmaß der Längenänderung des gehärteten Zementmörtels wurde nach. der in JIS
A 1129 beschriebenen Methode bestimmt.
-
Das Ergebnis ist in der-folgenden Tabelle dargestellt. Die Probe wurde
unter einer natürlichen Atmosphäre und bei einer relativen Feuchte von 80 % bei
einer Temperatur von 20°C gehärtet. Zum Vergleich werden ebenfalls in der folgenden
Tazelle die Testwerte für Portland-Zement gezeigt, wobei in diesem Fall das Zement/Sand-Verhältnis
1:2 und das Wasserjæement-Verhältnis ebenfalls 1:2 betrugen.
| Zement Längenänderung bei Längenänderung bei |
| \ Zement gemäß der Er- Portland-Zement |
| Zeit (Tag) findung (x104)- 4) |
| Beginn 0.00 |
| 1 + 6.59 0.00 |
| -3 + 0.86 - 0.50 |
| 7 - 0.73 - 5.20 |
| 14 - 0.3-8 --6.50 |
| 28 + 2.15 - 7.60 |
| 56 + 1.54 - 7.80 |
Beispiel 5 Eine Zementpaste wurde hergestellt durch Zugabe von 20 Gew.-Teilen eines
feinteiligen Perlitpulvers mit einem Schüttccwicht von 0,15, das als gewichtsverminderndes
Material verwendet wurde, und 45 Gew.-Teilen Wasser zu einem feinteiligen Pulver,
welches aus 80 Gew.-Teilen granulierter llocho-fon-Schlakke, 20 Gew.-Teilen schwach
kalziniertem wasserfreiem Gips, 0,5 Gew.-Teilen Natriumcarbonat und 3 Gew.-Teilen
Portiand-Zement als Härtungshilfsmittel, sowie 3 Gew.-Teilen Maghesiumcarbonat als
Härtungsbeschleuniger bestand. Die Paste zeigte einen Fließwert von etwa 180 mm.
Die aus dieser Paste erhaltene abgebundene erstarrte Substanz hatte ein spezifisches
Gewicht von etwa 1,0. Die mechanische Festigkeit des erstarrten Hydrats dieser Paste
waren wie folgt:
| Härtungs- Härtungs- 1 1 Tag 3 Tage 7 Tage 28 Taclc |
| "c'- Zeit |
| Festigkeit 1 |
| j |
| Biege- (kg/cm ) 17.6 31.3 43.(, 4 . |
| 2 |
| Druck- (kg/cm ) 45.2 120.5 140.1 |
Beispiel 6 Eine Paste wurde hergestellt durch kühren einer Mischung, d@ aus 80 Gew.-Teilen
eines feinen Pul@@@s aus quanuli@@@@@ H@@h ofenschlacke, 20 Gew.-Teilen Gips-Hemihydra@,
0,@ Gew.-Teilen Natriumsulfat, 0,5 Gew.-Teilen Natriumhydroxid und @@ Gew.
-
Teilen Wasser bestand.
-
Die erhaltene Paste zeigte einen L'i eßwert von etw 200, Anfangszeit
des Abbindens von @ und eine Endzeit von 7 Minu@ Die mechanische Festigkeit des
erstarrten Hydrats dieser Past war wie folgt:
| s HärtuncJs 1,' |
| zeit z t 1 Ta(, . 'liac 2 |
| Festigkeit - |
| .- - ' |
| Biegc- (kgjcm2) 17. b 'l.3 43 (> 4b. |
| 2 |
| Druck- (kg/cm |
| -11j2 ' 1.,0.5 14(1.1 > |
Das erstarrte Hydrat wurde ein Jahr der Atmosphäre ausges@tz@ wobei Jedoch keine
Verwitterungserscheinungen auf der Obe@flä
che auftraten.
-
Im wesentlichen die gleichen Ergebnisse wurden erhalten, wenn Magnesiumcarbonat
anstelle von Natriumsulfat verwendet wurde.
-
Auch konnte Kaliumhydroxid anstelle von Natriumhydroxid mit ähnlichen
Ergebnissen verwendet werden.
-
Beispiel 7 Eine Zementpaste wurde durch Zusatz von 80 Gew.-Teilen
Portand-Zem£nL al; Zementmaterial und 70 Gew.-Teilen Wasse@ ZTl einer hydraulischen
Masse hergestellt, die aus 80 Gew.-Teilen feinpulverisie@ter granulierter Hochofenschlacke,
20 Gew.-Teilen Gips-Hemihydrat, 1 Gew.-Teil Kalziumhydroxid und 3 Gew.-Teilen Kalzium@hlorid
bestand.
-
Die erhaltene Paste zeigte einen Fließwert von 200 mm, e@@@ Anfangszeit
der Bildung des Hydratkuchens von 6 Minuten und eine Endzeit von 10 Minuten. Dieser
gemischte Zement ist besonders geeignet als Gießmasse.
-
Die, mechanisch@ Festigkeit des erstarrten Hydrats dieser Paste waren:
| \ Härtungs- 1 ltun s- |
| \ zeit 1 Tag 3 Tage , 7 Tage 28 Tagc |
| ¼, }1{a 3 Tage 1 7 Tage 28 Taqe |
| 1'estigkoit - |
| .o , .,. +. . . |
| Biege- (ky/cm-) 17.7 1 48.G 70.6 120.6 |
| I I |
| Druck- (kg/cmG) 39.3 39.3 141.5 -| 230.2 520.6 |
Beispiel 8 Eine dünnflüssiqe Aufschlämmung wurde durch Zugabe von 55
Gew.-Teilen
Wasser zu einer hydraullschen Masse gemäß der Erfindung hergestellt, die aus 80
Gew.-Teilen eines fe@nteiligen Pulvers aus granulierter Hoch@fen-Schlacke, 20 Gew.-Teilen
Gips-Hemihydrat, 0,5 Gew.-Teilen Kalziumhydroxid, 1,0 Gew.-Teilen Magnesiumoxid
und 0,4 Gew.-Teilen Natriumligninsulfonat bestand, worauf die Mischung ausre@chend
ge@@h@@ wurde. Die erhaltene Aufschlämmung zeigt einen Fließwert vc,ii 320 mm, der
nach der folgenden nicht in JIS beschr@ebenen ziellen Methode bestimmt wurde: Ein
zylindrisches Rohr mi mit einem Innendurchmesser von 50 mm und einer Höhe von 100
mm wurde auf die Mitte der ebenen Oberfläche einer Glaspl@@ von 500 x 500 mm Fläche
gestellt. Nach dem Eingießen samten Volumens der Probe in rlas zylindrische Rohr
wurde das Rohr rasch nach oben weggezogen, worauf sich die Auis@hl@mmung auf der
Glasplatte ausbreitete. Dann wurde der g@ößie Durchmesser der Ausbreitung und der
hierzu im rechten Will stehende Durchmesser bestimmt. Der Mittelwert dieser zw(i
Durchmesser wurde als Fließwert bezeichnet.
-
Die erhaltene Aufschlämmung wurde in einen offenen breiten Behälter
mit einer Tiefe von 15 mm eingegossen, so dal3 die Oberfläche der Aufschlämmung
in Horizontalrichtung verlief.
-
Die Aufschlämmung zeigte Anfangs- und Endzeiten für Bildung des Hydratkuchens
von etwa 2 bzw. 3,5 Stunden Iin<l rt fisches Gewicht von 2,0. Die erstarrte Gießmasse
wurde ans dom offenen Behälter genommen und bei einer Temperatur Volt 20°C einer
natürlichen Atmosphäre während 28 Tagen ausgesetzt, wodurch eine zähe Platte von
geringem Gewicht mit glatter Oberfläche erhalten wurde. Die erhaltene Platte hatte
eine Biegefestigkeit von 43 kg/cm2 und eine Druckfestigkeit von 210 g/cm2.
-
Die oben beschriebene Methode erlaubt eine glatt<' Bodenbeschichtung,
indem lediglich die Aufschlämmung auf einen @auhen Betonboden ohne eine Planierungs-
bzw. Glättungsmaßnahme geschüttet
wird.
-
Gegenüber allen herkömmlichen Zementen weist der erfindungsgemäße
Zement eine ausgesprochen rasche Erstarrung, d.h. B@@-duny des liydratkuchens auf
und liefert ein starres Hydrat mi mit herausragend hoher mechanischer Festigkeit,
niedrigem spezifischem Gewicht, geringfügiger Ausdehnung beim Abbinden bzw. Ilärten
unti ist witterungsbeständig. Die zwei Hauptrohmaterialien, granulierte Hochofenschlacke
und-Gips, sind sehr billige Nebenprodukte der Hochofentechnik und der Entschwefelung
von öl. Es besteht keine Notwendigkeit, einen Klinker herzustellen, wodurch öl bzw.
Brennstoff gespart wird. Die Zusätze sind ebenfalls sehr billige Materialien. Daher
kann der erfindungsgemäße Zement effektiver und billiger als l'isher für die allgemeine
Ingenieurtechnik, Bauarbeiten, Mau(rbeschichtungen und die Herstellung von gegossenen
Gegenständen,als vergußmasse und zu Reparaturarbeiten anstelle von herkömmlichen
Zementen verwendet werden.