DE69012884T2 - Hilfsmittel für Betonzusammensetzungen. - Google Patents
Hilfsmittel für Betonzusammensetzungen.Info
- Publication number
- DE69012884T2 DE69012884T2 DE69012884T DE69012884T DE69012884T2 DE 69012884 T2 DE69012884 T2 DE 69012884T2 DE 69012884 T DE69012884 T DE 69012884T DE 69012884 T DE69012884 T DE 69012884T DE 69012884 T2 DE69012884 T2 DE 69012884T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cement
- concrete
- dispersant
- setting
- accelerator
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title abstract description 17
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 103
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 18
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 7
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 7
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 4
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 4
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 3
- NVVZQXQBYZPMLJ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound O=C.C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 NVVZQXQBYZPMLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 3
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 claims description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229940037003 alum Drugs 0.000 claims description 2
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 claims description 2
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- 239000003340 retarding agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 8
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000011378 shotcrete Substances 0.000 description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 2,3,9,10-tetramethoxy-6,8,13,13a-tetrahydro-5H-isoquinolino[2,1-b]isoquinoline Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3CC2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N potassium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [K+].[O-][Al]=O KVOIJEARBNBHHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 235000012207 sodium gluconate Nutrition 0.000 description 2
- 229940005574 sodium gluconate Drugs 0.000 description 2
- 239000000176 sodium gluconate Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- JAWMENYCRQKKJY-UHFFFAOYSA-N [3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-ylmethyl)-1-oxa-2,8-diazaspiro[4.5]dec-2-en-8-yl]-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]methanone Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CC1=NOC2(C1)CCN(CC2)C(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F JAWMENYCRQKKJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001990 dicarboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000012729 immediate-release (IR) formulation Substances 0.000 description 1
- 229910001387 inorganic aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=C2C(S(=O)(=O)O)=CC=CC2=C1 PSZYNBSKGUBXEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/2664—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of ethylenically unsaturated dicarboxylic acid polymers, e.g. maleic anhydride copolymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00112—Mixtures characterised by specific pH values
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine Methode zum raschen Abbinden und Härten von Beton. Dieses kann zur Herstellung von Beton verwendet werden, der zum Auskleiden von freigelegten Oberflächen im Tunnelbau oder in unterirdischen Kavernen und zur Herstellung von leicht ablösbarem Beton oder zur Herstellung eines Betons dienen kann, der sofort nach Anwendung, mittels der Schwimmethode, der Aufpressmethode, der pneumatischen Applikationsmethode oder mittels der Giessmethode, verwendet werden kann.
- Bei der Herstellung von Tunnels oder unterirdischen Kavernen, werden üblicherweise Spritzbetonmethoden angewendet, in denen Abbindebeschleuniger für Zement zugesetzt werden, wenn Beton appliziert wird, um die freigelegten Oberflächen auszukleiden.
- Diese Spritzbetonmethoden können im weitesten Sinn eingeteilt werden in Trockengemisch-Sprühmethoden und Nassgemisch-Sprühmethoden.
- Eine Trockengemisch-Sprühmethode ist ein Verfahren, das die Einführung von trockenvermischtem Beton (ohne Wasser) in ein Förderrohr, eine pneumatische Beförderung des Trockengemisches, Zugabe von Wasser in der Nähe der Austrittsdüse und Versprühen des nassen Betons aus der Austrittsdüse auf die beabsichtigte Oberfläche, umfasst.
- Eine Nassgemisch-Sprühmethode umfasst die Einführung von frischem, nassem Beton in ein Förderrohr, eine pneumatische Beförderung des Betons und ein Versprühen aus der Austrittsdüse auf die beabsichtigte Oberfläche.
- Beim Versprühen des Trockengemisches und des Nassgenisches kann die Beförderung ebenfalls mittels Pumpen durchgeführt werden, wobei der Rest pneumatisch erfolgen kann, gefolgt vom Versprühen au der Austrittsdüse.
- Bei solchen Verfahren erfolgt die Zugabe von Abbindebeschleunigern für Zement, im Falle eines Trockenmischverfahrens, zum Zeitpunkt des Trockenvermischens von Beton oder in der Nähe der Austrittsdüse, während im Falle eines Nassmischverfahrens die Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement nur in der Nähe der Austrittsdüse erfolgt.
- Bei diesen Spritzbetonverfahren entsteht durch kräftiges Versprühen von Beton auf die freigelegte Oberfläche mittels Druckluft viel Staub und dieses ist nicht gut für das Umfeld des Arbeitsplatzes. Überdies entstehen hierbei ebenfalls Verluste an Material durch den Rückprall des Betons.
- Um einige dieser Probleme beim Spritzbetonieren zu lösen, wurden verschiedene Methoden entwickelt, die bekannt sind als Schwim-, Anpress-, pneumatische Applikations- und Giessmethoden.
- Diese Methoden umfassen das Giessen von frischem Beton bei niederem Druck auf einen Untergrund zwischen der Grundebene und den beweglichen Teilen, die Härtung des Betons, die Entfernung der beweglichen Formen, wobei eine erste Auskleidung durch Wiederholung dieser Operation entsteht. Der bei solchen Baumethoden verwendete Beton muss Fluidität und zusätzlich auch noch rasches Abbindevermögen besitzen.
- Um einen frischen Betonunterboden zwischen dem Boden (d.i. einer Kaverne oder einer Tunnelwand) und den beweglichen Teilen zu giessen, muss der Beton, während er in die Form gegossen wird, eine hochgradige Fluidität bewahren, um alle Ecken vollständig auszufüllen, während andererseits nach Beendigung des Giessens, er so rasch als möglich aushärten muss, damit die beweglichen Formen entfernt und so rasch als möglich zur nächsten Stelle gebracht werden können, damit an dieser Stelle erneut frischer Beton appliziert werden kann. Auf diese Art können die Operationen wirkungsvoll durchgeführt werden.
- Beim Spritzbetonieren bindet der Beton, falls ein üblicher Abbindebeschleuniger für Zement zugesetzt wird, rasch ab und härtet, nachdem er auf die freigelegte Oberfläche aufgesprüht wurde, fast unverzüglich aus. Bei der Herstellung eines wässrigen Gemisches auf Zementbasis, wird ein Abbindebeschleuniger für Zement zu Zement, Mörtel oder Beton hinzugefügt.
- Eine Methode,die einen Abbindeverzögerer zusammen mit einem Abbindebeschleuniger für Zement verwendet, um die Abbinde- und Härtungszeiten beim Bau zu kontrollieren, ist bekannt.
- Falls jedoch die Schwimmethode verwendet wird, geht die Fluidität nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement rasch verloren. Um zu verhindern, dass dies zu rasch erfolgt, werden Abbindeverzögerer zugesetzt, um die Fliessfähigkeit aufrechtzuerhalten. Dieses bewirkt, dass das Abbinden und die Härtung verzögert werden und daraus ergeben sich Schwierigkeiten beim Abbinden und Härten des Betons innerhalb einer vernünftigen Zeitspanne.
- Infolgedessen ruft ein blosses Kombinieren eines Abbindebeschleunigers für Zement und eines Abbindeverzögerers in solchen Verfahren, für die Aufrechterhaltung der Fluidität des Betons während einer gewünschten Zeitspanne und für das anschliessende schnelle Abbinden und Aushärten, Schwierigkeiten hervor.
- Es ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung eine Methode zum raschen Abbinden und Aushärten von Beton zur Verfügung zu stellen, welche, nach Zugabe eines Abbindebeschleunigers für Zement, die Fluidität des Betons während mehrerer Minuten aufrechterhält, wonach das Abbinden und Aushärten rasche Fortschritte macht und Festigkeit gewonnen wird.
- Die Erfinder haben eine Methode gefunden, gemäss der, während mehrerer Minuten nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement, der Beton seine Fliessfähigkeit zu einem Grad beibehält, dass das Füllen des Inneren der beweglichen Form möglich wird und nachfolgend ein rasches Abbinden in einem Ausmass erfolgt, dass die Form nach ca. 15 Minuten entfernt (abgezogen) werden kann.
- Die Erfindung betrifft eine Methode zum Applizieren einer Zementzubereitung (vorzugsweise Beton, Zementleim oder Mörtel) auf eine Oberfläche, welche
- 1) die Zugabe zur Zementzubereitung
- a) eines Abbindeverzögerers
- b) eines Abbindebeschleunigers für Zement
- c) eines Zementdispergiermittels; und
- d) eines langsam freisetzenden Dispergiermittels, das unter alkalischen Bedingungen hydrolysiert um ein Dispergiermittel zu bilden, wobei das langsam freisetzende Dispergiermittel vor dem Abbindebeschleuniger für Zement zugesetzt wird; und
- 2) die Applikation des Betons auf die Oberfläche, während der Beton flüssig ist, umfasst.
- Nach Applikation des Betons findet ein rasches Abbinden und Härten statt.
- Diese Methode, gemäss der Erfindung, zum raschen Abbinden und Härten von Beton, kann in einem Schwimm-, einem Anpress-, einem pneumatischen Plazierungs- oder einem Giessverfahren verwendet werden, um beim Auskleiden von freigelegten Oberflächen beim Bau, beispielsweise im Tunnelbau und, oder im Betonbau, worin das sofortige Ablösen aus Formen verlangt wird oder beim sofort nach der Plazierung verwendetem Beton, die Spritzbetonmethode zu ersetzen.
- Langsam freisetzende Dispergiermittel für Zement, die in einer Methode oder einer Zubereitung gemäss der Erfindung verwendet werden, sind Substanzen, die unter alkalischen Bedingungen (ungefähr pH 12,5) allmählich hydrolysieren, wobei das Hydrolyseprodukt ein Zementdispergiermittel ist. Solche langsam freisetzenden Zementdispergiermittel werden vorzugsweise aus Copolymeren von Styrol und Maleinsäureanhydrid sowie deren wasserunlöslichen Metallkomplexen; einem Copolymeren eines Olefins mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und eines äthylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydrids sowie deren wasserunlöslichen Metallkomplexen ausgewählt.
- Vorzugsweise wird der Abbindebeschleuniger für Zement, der in einer Methode oder Zubereitung gemäss der Erfindung verwendet wird, aus den Carbonaten von Alkali- oder Erdalkalimetallen, Aluminaten von Alkali- oder Erdalkalimetallen, calc. Alaun und Calciumaluminat ausgewählt. Vorzugsweise besitzt eine 5 Gew.%ige Lösung eines solchen Abbindebeschleunigers eine Alkalinität von nicht weniger als pH 13.
- Vorzugsweise wird ein in einer Methode oder Zubereitung gemäss der Erfindung verwendetes Zementdispergiermittel aus den Naphthalinsulfonsäure-Formaldehydkondensaten, Melaminsulfonsäure-Formaldehydkondensaten, einem Polycarboxylat, einem Ligninsulfonat, einem Hydroxycarboxylat und einem Glukosaccharid ausgewählt.
- Vorzugsweise wird ein in einer Methode oder Zubereitung gemäss der Erfindung verwendeter Abbindeverzögerer aus den Sacchariden, Hydroxycarboxylaten, Ligninsulfonaten, Cellulosen, Phosphaten, Fluoriden, Zinkoxiden und Bleioxiden ausgewählt.
- Vorzugsweise werden der Abbindebeschleuniger für Zement und der Abbindeverzögerer kombiniert zu frischen Zementzubereitungen (vorzugsweise Beton), welche das Zementdispergiermittel und das langsam freisetzende Zementdispergiermittel enthalten, hinzugefügt, bevor die Zubereitung des Betons appliziert wird. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis des Abbindeverzögerers zum Abbindebeschleuniger für Zement 0.1 bis 1.0%.
- Solche Zementzubereitungen (vorzugsweise Beton) behalten über mehrere Minuten nach Zugabe eines Abbindebeschleunigers eine hohe Fluidität, ohne die abbindebeschleunigenden Eigenschaften gross zu beeinflussen.
- Der pH Wert des frischen Betons beträgt normalerweise ungefähr 12.5 und das langsam freisetzende zementdispergiermittel wird nach und nach einer Hydrolyse unter alkalischen Bedingungen dieses pH- Wertes unterworfen.
- Durch die Zugabe eines Abbindebeschleunigers für Zement, welcher sehr stark alkalisch ist, wird der pH Wert des frischen Betons, verglichen mit einem Fall, worin kein Abbindebeschleuniger für Zement zugesetzt wird, weiter erhöht. Es wird angenommen, dass die Erfindung wie folgt funktioniert.
- In einer Umgebung, wo, durch die Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement, der pH Wert plötzlich, wenn auch nur zeitweilig, steigt, ist das Ausmass der Hydrolyse des Zementdispergiermittels stark erhöht und das Hydrolyseprodukt, das zementdispergierende Eigenschaften besitzt, wird innerhalb einer kurzen Zeit gebildet. Es ist wegen der zementdispergierenden Eigenschaften dieses Hydrolyseproduktes, dass die Reduktion der Fluidität durch die Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement kompensiert wird und so ist es möglich, dass die Fluidität des Betons während der erwünschten Zeitspanne erhalten bleibt.
- Die Zugabe des langsam freisetzenden Zementdispergiermittels kann entweder als einfache Zugabe oder als Zugabe einer vorvermischten Zubereitung mit einem anderen Zementdispergiermittel durchgeführt werden, wobei das andere Zementdispergiermittel zu dem Zweck zugesetzt werden kann, dem Beton die notwendige Konsistenz zu verleihen.
- Das langsam freisetzende Zementdispergiermittel oder Gemisch muss vor der Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement hinzugefügt werden, in welchem Fall dies vor oder im Anschluss an die Zugabe des Dispergiermittels erfolgen soll. Es soll jedoch nach der Zugabe des Abbindeverzögerers zugesetzt werden. Vorzugsweise beträgt die Dosis des langsam freisetzenden Dispergiermittels 0.5 bis 200%.
- Vorzugsweise bewegt sich der Anteil des im Verfahren gemäss der Erfindung verwendeten Abbindebeschleunigers im Bereich von 1 bis 10 Gewichtsprozent des Zements und der Anteil des Abbindeverzögerers im Verfahren gemäss der Erfindung in einem Bereich von 0.001 bis 5.0 Gewichtsprozent, falls der vorgenannte Abbindebeschleuniger für Zement und der Abbindeverzögerer zugesetzt werden. Solch ein Gemisch führt zu einer guten Fluidität im Beton während einer Anzahl von Minuten nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und überdies kann gesehen werden, dass das Abbinden und Härten nach einem passenden Zeitraum eintritt.
- Falls die Dosis des Abbindeverzögerers weniger als 0.001 Gewichtsprozent beträgt, wird es schwierig die benötigte Fluidität nach der kombinierten Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers, ohne wesentliche Erhöhung der Dosis des Zementdispergiermittels, beizubehalten und dies würde eine schlechte Wirtschaftlichkeit zur Folge haben.
- Ferner, falls die Dosis des Abbindeverzögerers mehr als 5.0 Gewichtsprozent beträgt, würden, obzwar die Fluidität des Betons nicht beeinflusst wird, das Abbinden und Aushärten wesentlich verzögert werden, und es wäre schwierig den Beton, nach kombinierter Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers, zu veranlassen innerhalb von 15 Minuten abzubinden und auszuhärten.
- Es wurde ebenfalls gefunden, dass ein mittels einer Methode gemäss der Erfindung applizierter Beton eine entsprechende Festigkeit besitzt und als Baubeton verwendet werden kann.
- Es ist selbstverständlich, dass bei der Methode gemäss der Erfindung die Dosierungen und die Kombinationen des Zementdispergiermittels, des langsam freisetzenden Zementdispergiermittels, des Abbindeverzögerers und des Abbindungsbeschleunigers für Zement auf Basis folgender Faktoren ausgewählt werden können. Zuerst,nach der gewünschten Zeit, in der die Fluidität nach dem Aufsprühen aufrechterhalten bleiben soll und, zweitens, abhängig von dem Bauobjekt und anderen solchen Faktoren.
- Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Gemisch, bestehend aus
- 1) einem Zementdispergiermittel, vorzugsweise ausgewählt aus dem Kondensationsprodukt von Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd, dem Kondensationsprodukt von Melaminsulfonsäure und Formaldehyd, einem Polycarboxylat, einem Ligninsulfonat, einem Hydroxycarboxylat und einem Glucosaccharid; und
- 2) einem langsam freisetzenden Zementdispergiermittel, welches nach und nach unter alkalischen Bedingungen hydrolysiert, wobei das Hydrolyseprodukt ein Zementdispergiermittel ist, vorzugsweise ausgewählt aus einem Copolymeren von Styrol und Maleinsäureanhydrid und deren wasserunlöslichen Metallkomplexen; und einem Copolymeren eines Olefins mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen und eines äthylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydrids und deren wasserunlöslichen Metallkomplexen. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis des Zementdispergiermittels zu dem langsam freisetzenden Zementdispergiermittel 0.5 bis 200%.
- Die Erfindung wird nunmehr durch die folgenden Beispiele dargestellt:
- (1) Es sind folgende Materialien verwendet worden:
- a) Zement
- Gleiche Mengen von gewöhnlichem Portland Zement, hergestellt von den Firmen Onoda, Mitsubishi und Sumitomo werden vermischt verwendet.
- b) Grobes Aggregat
- Schotter von Grauwacke von Ohme wird verwendet (spezifisches Gewicht = 2.6, Absorption = 0.67 Prozent, F.M. = 6.35, maximale Grösse = 15 mm).
- c) Feines Aggregat
- Grubensand vom Oi River System und Grubensand von Chiba Prefecture werden vermischt und verwendet (spezifisches Gewicht = 2.65, Absorption = 1.34 Prozent, F.M. = 2.69)
- d) Zementdispergiermittel
- Das Calciumsalz des Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensats (im Handel erhältlich als Rheobuild 1000)
- e) Langsam freisetzendes Mittel:
- Das Copolymere eines Olefins mit 2-8 Kohlenstoffatomen und eines äthylenisch ungesättigten Dicarbonsäureanhydrids. Handelsname: Isoban 600 (hergestellt von Kuraray Co., Ltd.)
- f) Abbindebeschleuniger für Zement
- auf Basis anorganischer Aluminatverbindungen. Handelsname: Kaliumaluminat (herg. von Sumitomo Refining Co.,Ltd.)
- g) Abbindeverzögerer
- Natriumgluconat, Reagenz ersten Grades (hergestellt von Wako junyaku Co., Ltd.)
- 2) Beton wird, wie in Tabelle 1 gezeigt, angemacht.
- 3) Test
- Die in der Tabelle 1 angegebenen Komponenten des Betons, ohne den Abbindebeschleuniger für Zement und den Abbindeverzögerer, werden zusammengemischt und der Slump des gebildeten Betongemisches TABELLE 1 MISCHUNGSVERHÄLTNISSE DES BETONS BEISPIEL No. BEISPIEL/VERGLEICH ZEMENT DISPERGIER MITTEL LANGSAM FREISETZENDES ZEMENT DISPERGIERMITTEL ZEMENT ABBINDEBESCHLEUNIGER ABBINDEVERZÖGERER MISCHUNGSVERHÄLTNISSE DES BETONS (kg/m³) Dosis ZEMENT WASSER FEINES AGG. GROBES AGG. VERGLEICH *1 Alle Dosisangaben beruhen auf Feststoffen und sind Gewichtsprozent des Zements Handelsnamen der Zusätze: RHEOBUILD 1000 (Zementdispergier- oder Wasserreduktionsmittel), ISOBEN 600 (langsam freisetzendes Zementdispergiermittel); KALIUMALUMINAT (Zement Abbindebeschleuniger, NATRIUMGLUCONAT (Abbindeverzögerer)
- wird gemessen. Nach 30 minütigem Stehen, wird das gesamte Gemisch wieder in den Mischer gegeben. Der Abbindebeschleuniger für Zement und der Abbindeverzögerer werden danach kombiniert hinzugefügt und dar Mischen wird während 20 Sekunden wieder aufgenommen.
- Der Slump und die Anfangsabbindezeit des so gebildeten Betons werden gemessen. Die Messung der Endabbindezeit erfolgt in Übereinstimmung mit JIS A 6204.
- 4) Testresultate
- Die Testresultate werden in Tabelle 2 dargestellt.
- Der Tabelle 2 kann folgendes entnommen werden.
- 1. Beispiele 1 bis 3 sind Tests, worin das langsam freisetzende Dispergiermittel nicht anwesend ist und der so hergestellte Beton unmittelbar nach dem Vermischen einen Slump von 20 cm (+/- 1 cm) aufweist. Die Werte des Slumps nach der kombinierten Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers waren auf unter 15 cm reduziert, es bestand ungenügende Fluidität.
- 2. Im Beispiel 3 ist der Abbindebeschleuniger für Zement derselbe wie in den Beispielen 1 und 2, während die Menge des Abbindeverzögerers erhöht ist und, obzwar eine gute Fluidität nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers erreicht werden konnte, dauerte es mehr als 60 Minuten bis das erste Abbinden begann. Es war für den hergestellten Beton nicht möglich innerhalb von 15-25 Minuten nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers abzubinden und auszuhärten.
- 3. Beispiel 4 zeigt einen Beton, bei dem kein Verzögerer sondern nur der Abbindebeschleuniger für Zement dem Betongemisch zugesetzt wurde, wobei man ein Dispergiermittel und ein langsam freisetzendes Dispergiermittel verwendete. In diesem Fall ist es nicht möglich, nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement, eine TABELLE 2: TESTRESULTATE Test No. BEISPIEL/VERGLEICH Slump 0 Min nach dem Vermischen Nach 30 Min im im Ruhestand 2 Min Nach Zugabe des Abbindebeschleunigers & Abbindeverzögerers Abbindebeginn *1 (Min-Sek) Druckfestigkeit (kgf/cm²) Alter 2 Tage VERGLEICH BEISPIEL *1 Zeit die verging seit der gleichzeitigen Zugabe des Zement Abbindebeschleunigers und des Abbindeverzögerers
- entsprechende Fluidität zu erreichen.
- 4. Die Beispiele 5 bis 8 zeigen die Resultate der Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers, wobei ihre Zugabemengen zum Beton, dem ein Zementdispergiermittel und ein langsam freisetzendes Dispergiermittel zugesetzt wurden, wechseln.
- In den Beispielen 5,6,7 und 8 bleibt die Dosis des Abbindebeschleunigers für Zement unverändert und die Dosis des Abbindeverzögerers wechselt: 0.004, 0.008, 0.02 und 0.04 Gewichtsprozent des Zements. Der Beton behält, nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers, die Fluidität und falls der Abbindeverzögerer in einer Menge von 0.004 bis 0.02 Gewichtsprozent zugesetzt wird, werden das Abbinden und Aushärten in einer kurzen Zeit von nicht mehr als 15 Minuten erreicht, während bis dahin eine gute Fluidität des Betons aufrechterhalten bleibt. Im Fall des Beispiels 8, behält der Beton, nach Zugabe des Abbindebeschleunigers für Zement und des Abbindeverzögerers, die Fluidität, obzwar die Anfangszeit für das Abbinden 22 Minuten beträgt.
- Überdies ergibt sich entsprechende Festigkeit für den Baubeton in den Beispielen 5 bis 8.
Claims (11)
1.Ein Verfahren zum Applizieren einer Zementzubereitung auf eine Oberfläche,
dadurch gekennzeichnet, dass man
1) zur Zementzubereitung
a) einen Härtungsverzögerer
b) einen Härtungsbeschleuniger
c) ein Zementdispergiermittel
d) ein langsam freisetzendes Zementdispergiermittel zugibt,
wobei das langsam freisetzende Zementdispergiermittel vor dem
Härtungsbeschleuniger zugesetzt wird, und
2) die Zementzubereitung in flüssigem Zustand auf die Oberfläche bringt.
2. Ein Verfahren gemäss Anspruch 1, worin die Zementzubereitung Beton,
Zementpaste oder Mörtel ist.
3. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der
Härtungsverzögerer und der Härtungsbeschleuniger in Kombination zu einer
Zementzubereitung gegeben werden, die ein Zementdispergiermittel und ein
langsam freisetzendes Zementdispergiermittel enthält, bevor die Zubereitung
appliziert wird.
4. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das
Zementdispergiermittel und das langsam freisetzende Zementdispergiermittel
vorher miteinander gemischt werden.
5. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die
Zementzubereitung nach Zugabe des Härtungsbeschleunigers für mehrere
Minuten eine hohe Fliessfähigkeit behält, ohne ihre schnelle
Härtungseigenschaft zu beeinträchtigen.
6. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der pH
der Zementzubereitung ungefähr 12,5 ist.
7. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die
langsam freisetzenden Zementdispergiermittel Substanzen sind, die unter
alkalischen Bedingungen (ungefähr pH 12,5) allmählich hydrolysieren, wobei
das Hydrolyseprodukt ein Zementdispergiermittel darstellt.
8. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das
langsam freisetzende Zementdispergiermittel ausgewählt wird aus
Copolymeren von Styrol und Maleinsäureanhydrid, sowie deren
wasserunlöslichen Metallkomplexen und Copolymeren von Olefinen mit 2 bis 8
Kohlenstoffatomen und einem äthylenisch ungesättigten
Dicarbonsäureanhydrid sowie deren wasserunlöslichen Metallkomplexen.
9. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der
Härtungsbeschleuniger aus den Carbonaten von Alkali- und
Erdalkalimetallen, Aluminaten von Alkali- und Erdalkalimetallen, calc.Alaun und
Calciumaluminat ausgewählt wird.
10. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das
Zementdispergiermittel aus den
Naphthalinsulfonat-Formaldehydkondensaten, Melaminsulfonat-Formaldehydkondensaten, Polycarboxylaten,
Ligninsulfonaten, Hydroxycarboxylaten und Glucosacchariden ausgewählt
wird.
11. Ein Verfahren gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der
Härtungsverzögerer aus den Sacchariden, Hydroxycarboxylaten,
Ligninsulfonaten, Cellulosen, Phosphaten, Fluoriden, Zinkoxiden und
Bleioxiden ausgewählt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1142585A JPH038748A (ja) | 1989-06-05 | 1989-06-05 | コンクリートの急速凝結硬化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE69012884D1 DE69012884D1 (de) | 1994-11-03 |
DE69012884T2 true DE69012884T2 (de) | 1995-04-20 |
Family
ID=15318732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE69012884T Expired - Fee Related DE69012884T2 (de) | 1989-06-05 | 1990-06-05 | Hilfsmittel für Betonzusammensetzungen. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0402319B1 (de) |
JP (1) | JPH038748A (de) |
CN (1) | CN1057636A (de) |
AT (1) | ATE112244T1 (de) |
AU (1) | AU642417B2 (de) |
BR (1) | BR9002661A (de) |
CA (1) | CA2018321A1 (de) |
DE (1) | DE69012884T2 (de) |
ES (1) | ES2060125T3 (de) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH678526A5 (de) * | 1990-01-27 | 1991-09-30 | Sandoz Ag | |
CH680730A5 (de) * | 1990-07-09 | 1992-10-30 | Sika Ag | |
DE4242107C1 (de) † | 1992-12-14 | 1994-06-01 | Heidelberger Zement Ag | Schnellerhärtende Bindemittelmischung und deren Verwendung |
JPH07232943A (ja) * | 1993-12-22 | 1995-09-05 | Chichibu Onoda Cement Corp | セメント急結材およびそれを添加したセメント硬化体の製造方法 |
AT405177B (de) * | 1997-08-29 | 1999-06-25 | Knoch Kern & Co | Hydraulisches bindemittel für mörtel und beton |
AT2081U1 (de) * | 1997-08-29 | 1998-04-27 | Knoch Kern & Co | Hydraulisches bindemittel für mörtel und beton |
EP2075240B1 (de) | 2007-12-20 | 2013-02-27 | Sika Technology AG | Beschleuniger zur Reaktivierung von verzögerten zementösen Systemen |
EP2072479A1 (de) | 2007-12-20 | 2009-06-24 | Sika Technology AG | Reaktivierung von verzögerten zementösen Systemen |
CN105541233A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-05-04 | 丁海棠 | 一种基于铁尾矿砂的预拌砂浆 |
CN107935446A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 苏州望意阳环保科技有限公司 | 一种无机缓凝剂及其制作工艺 |
CN112794674B (zh) * | 2019-11-14 | 2022-04-19 | 江苏博思通新材料有限公司 | 一种混凝土低回弹无碱液体速凝剂及制备方法 |
JP7152808B1 (ja) * | 2021-12-27 | 2022-10-13 | 有限会社渋谷建材 | コンクリートの製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6016851A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-28 | 花王株式会社 | セメント混和剤 |
US4655838A (en) * | 1984-09-27 | 1987-04-07 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Cement additive composition |
JPS61205653A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-11 | 日本ゼオン株式会社 | セメント用混和剤 |
JPS61205651A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-11 | 日本ゼオン株式会社 | セメント用混和剤 |
JPH0641384B2 (ja) * | 1985-03-08 | 1994-06-01 | 日本ゼオン株式会社 | セメント用混和剤 |
JP2634613B2 (ja) * | 1988-02-05 | 1997-07-30 | 三興コロイド化学株式会社 | セメント懸濁液組成物 |
JP2592494B2 (ja) * | 1988-04-20 | 1997-03-19 | 花王株式会社 | セメント用混和剤 |
-
1989
- 1989-06-05 JP JP1142585A patent/JPH038748A/ja active Pending
-
1990
- 1990-06-04 AU AU56249/90A patent/AU642417B2/en not_active Ceased
- 1990-06-05 DE DE69012884T patent/DE69012884T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-05 ES ES90810407T patent/ES2060125T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-05 AT AT90810407T patent/ATE112244T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-06-05 EP EP90810407A patent/EP0402319B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-05 CA CA002018321A patent/CA2018321A1/en not_active Abandoned
- 1990-06-05 BR BR909002661A patent/BR9002661A/pt unknown
- 1990-06-23 CN CN90103129.1A patent/CN1057636A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69012884D1 (de) | 1994-11-03 |
AU5624990A (en) | 1990-12-06 |
EP0402319A3 (de) | 1991-07-10 |
AU642417B2 (en) | 1993-10-21 |
CA2018321A1 (en) | 1990-12-05 |
CN1057636A (zh) | 1992-01-08 |
ES2060125T3 (es) | 1994-11-16 |
BR9002661A (pt) | 1991-08-20 |
JPH038748A (ja) | 1991-01-16 |
ATE112244T1 (de) | 1994-10-15 |
EP0402319A2 (de) | 1990-12-12 |
EP0402319B1 (de) | 1994-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1719742B1 (de) | Hydraulisches Bindemittel | |
AT395315B (de) | Behandlung von zementpulver | |
DE69012884T2 (de) | Hilfsmittel für Betonzusammensetzungen. | |
DE19534931B4 (de) | Verfahren zur Kontrolle des Abbindens einer Wasser und Zement enthaltenden Mischung und Verwendung des Verfahrens beim Spritzbetonieren | |
US5350450A (en) | Admixture for concrete mixes | |
DE3925306A1 (de) | Beschleuniger fuer spritzbeton | |
DE2243482C3 (de) | Feuerfeste Spritzmasse | |
EP0352583A2 (de) | Staubbindemittel für das Betonspritzverfahren | |
EP3601194A1 (de) | Beschleunigerpulver und schnell abbindende bindemittelzusammensetzung | |
DE4239062A1 (en) | Cement mixt. used as concrete or mortar - contg. cement, fly-ash, hydroxy:carboxylic acid, and alkali metal ions | |
EP0517873A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines hydraulischen bindemittels (ii) | |
CH636327A5 (en) | Method for shortening the hardening time of Portland cement masses | |
DE102020127380A1 (de) | Baustoffadditiv für zementbasierte Baustoffe | |
DE102020127379A1 (de) | Baustoffadditiv für kalziumsulfatbasierte Baustoffe | |
DE2534099A1 (de) | Verfahren zur beschleunigung der zementaushaertung und ein hierfuer geeignetes mittel | |
EP3333138A1 (de) | Flüssiges zusatzmittel für schnelle belegreife von zementestrichen | |
DE2507010C3 (de) | Cyclopropantetracarbonsäure und deren Alkali-, Ammonium- und Erdalkalisalze in hydraulischen Zusammensetzungen | |
DE1966658C3 (de) | Masse für Estriche und Verfahren zur Verarbeitung der Masse | |
EP3109218A1 (de) | Abbindeverzögerer für gips | |
AT399147B (de) | Verfahren zum herstellen von spritzbeton | |
DE19534929B4 (de) | Verwendung von wasserlöslichen Salzen der Zitronensäure, Apfelsäure oder 2-Hydroxy-2-methylbernsteinsäure als Abbindebeschleuniger | |
EP0352585A2 (de) | Staubbindemittel für das Betonspritzverfahren (I) | |
DE69015038T2 (de) | Abbindungsverzögernde Zusammensetzung für hydraulische Bindemittel und Verfahren zu ihrer Herstellung. | |
EP1945594A1 (de) | Verfahren zur verbesserung der haftung von zementgebundenen beschichtungen auf betonoberflächen | |
DE102022107704A1 (de) | Trocknungsbeschleuniger für zementbasierte Baustoffe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MBT HOLDING AG, ZUERICH, CH |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: SPOTT WEINMILLER & PARTNER, 80336 MUENCHEN |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |