DK165782B

DK165782B - Fremgangsmaade til stabilisering af en suspension af mikrostoev i vand

Info

Publication number: DK165782B
Application number: DK560383A
Authority: DK
Inventors: Magne Dastol
Original assignee: Elkem As
Priority date: 1982-12-07
Filing date: 1983-12-06
Publication date: 1993-01-18
Also published as: FI72962B; GB2131409B; FI834404A; GB8332361D0; CA1220793A; BE898398A; CH658854A5; AU2215983A; NL8304193A; NO153566B; PT77741A; FR2537127A1; PL244938A1; IS1547B; ZA838678B; ES8505904A1; SE460288B; IT1167273B; DK560383A; GB2131409A

Description

i

DK 165782B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til stabilisering af en suspension af mikrostøv i vand.

Ved fremstilling af betonblandinger indeholdende mi-krosilika som tilsætningsstof er det almindeligt at indblan-5 de silikastøv i tør tilstand sammen med plastificeringsmid-ler og de øvrige komponenter i betonen. Der kendes dog også fremgangsmåder til fremstilling af disse blandinger, hvor der fremstilles en forblanding af silikastøv og eventuelt plastificeringemiddel kort før forblandingen tilsættes til 10 betonen. Forblandingen har nemlig erfaringsmæssigt ringe lagerstabilitet, idet den gelatinerer i løbet af få timer og opnår en konsistens, der er så stiv, at forblandingen ikke er praktisk anvendelig.

Et væsentligt problem ved anvendelsen af silikastøv 15 er dets transport til brugsstedet. Selvom silikastøvets 3 faststof vægtfylde er ca. 2,2 g/cm , er det langt fra muligt at opnå en vægtfylde af silikastøvet under emballeringen af denne størrelsesorden, og man må normalt acceptere et 3 - 5 gange større volumen end det teoretisk mulige. Yderligere 20 vil silikatøvet ved omhældning eller ved lækage af emballagen let opblandes i den omgivende luft, og der må derfor rages særlige forholdsregler fer at undgå en sådan opblanding.

Det er almindeligt, at silikastøvet leveres enten i småsække indeholdende 20 - 30 kg, i store sække indeholdende ca. 500 25 kg eller i specialtankvogne. Alle disse transportformer er kostbare. Den første, fordi der ikke er udviklet pakkemaskiner, der effektivt kan håndtere silikastøvet på grund af dets specielle beskaffenhed, den anden fordi der på brugsstedet fordres specielt udstyr til håndteringen, og den tre-30 die, fordi specialtankvognene ikke er anvendelige til transport af andet gods.

Transportproblemet vil imidlertid kunne løses på en under mange forhold bekvem måde, dersom silikastøvet leveres i en vandig opslemning, men for at gøre denne mulighed prak-35 tisk anvendelig, må der fordres en betydelig lagerstabilitet af suspensionen.

Formålet med opfindelsn er derfor at anvise en fremgangsmåde, ved-hvilken der fremstilles silikastøvsuspensio-

DK 165782B

2 ner med betydelig lagerstabilitet.

Dette formål tilgodeses ved en fremgangsmåde, der er ejendommelig ved det i krav 1 angivne.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen reduceres ha-5 stigheden, hvormed suspensionen gelatinerer, i så væsentlig grad, at gelatineringen efter 28 døgn er væsentlig mindre end ved en sammenlignelig suspension af silikastøv uden tilsætningsstoffer og pH-regulering. Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan der derfor fremstilles suspensioner på pro-10 duktionsstedet for silikastøvet og med tilstrækkelig holdbarhed til, at den vandige suspension kan distribueres til forbrugsstederne, hvor den kan tilsættes uden støvproblemer til betonblandingen.

Det har tillige vist sig, at silikastøvet i opslæmmet 15 tilstand er forholdsvis kompakt og kun fylder tilnærmelsesvis det samme, som tørt silikastøv i bedste fald kan kompak-teres til.

I henhold til en fordelagtig udførelsesform kan selve plastificeringsmidlet anvendes som det pH-regulerende’mid-20 del.

Tilsætningsblandingen sættes til betonen på et hvilket som helst tidspunkt under blandingsprocessen. En forhåndsblanding af de i tilsætningsblandingen indgående ingredienser frembyder store fordele i forhold til den sædvanlige 25 blandingsmetode, hvor hver bestanddel hver for sig blandes i betonen. Ved forblanding med vand vil plastificeringsstoffet have en tendens til at dække silikastøvpartiklerne og dis-pergere disse homogent i massen. Resultatet er, at flokkule-ringer i materialet nedbrydes. Sådanne flokkuleringer opstår 30 ofte, når bestanddelene blandes i hver for sig. Flokkuleringer kan frembyde en alvorlig ulempe, når det gælder ensartet fasthed og holdbarhed i den udstøbte beton. Når flokkuleringer først er dannet i betonblandingen, er en langvarig mekanisk blanding nødvendig for at dispergere disse. Dette kan 35 medføre en overblanding, som kan ødelægge blandingens bearbejdelighed og støbelighed.

De plastificerende og eventuelt accelererende og retarderende stoffer, som benyttes i henhold til den forelig

DK 165782B

3 gende opfindelse, er kendte, gængse midler, der for tiden bruges i højfast beton med en trykfasthed på 40 - 80 MPa.

Disse stoffer er kemiske forbindelser, som gør betonen flydende i en vis tid, hvorved normal bearbejdelighed kan opnås 5 med et meget lavere vand/cementtal end normalt, eller bevirker, at man kan få en meget bearbejdelig, såkaldt "flydebe-ton". De stoffer, som er tilgængelige på markedet, inddeles i seks forskellige grupper: 1. Hydroxylerede karboxylsyrer og deres saltej ^ 2. Modifikationer og derivater af hydroxylerede karboxyl syrer og deres salte; 3. Uorganiske materialer som zinksalte, borater, fosfater og klorider; 4. Kulhydrater, polysakkarider og sukkersyrer; 5. Aminer og deres derivater og polymere forbindelser som celluloseætere og silikoner; 6. Visse modificerede lignosulfonsyrer.

Betegnelsen plastificeringsstof, som anvendes i nærværende beskrivelse og krav, betyder en eller flere af bestand- 20 delene i de seks ovenfor nævnte grupper af sædvanlige stoffer enten alene eller i kombination.

Superplastificeringsstoffer som sædvanligvis anvendes kommercielt i dag omfatter: 2- 1. Lignosulfonsyre og salte deraf og modifikationer og derivater af disse; 2. Melaminderivater; 3. Naf talender ivater.

Betegnelsen superplastificeringsstof anvendes her til at 30 betyde en eller flere af bestanddelene i de ovennævnte tre grupper af stoffer enten alene eller i kombination.

Der findes mindst 12 almindeligt anvendte superplastificeringsstoffer. Otte af disse hører ind under de ovennævnte kategorier 2) og 3). Det foretrukne stof i kategori 2) er et al- 35 mindeligt sulfoneret kondensat af melamin og formaldehyd, som forhandles under varemærket Melment. Det foretrukne stof i kategori 3) er et sulfoneret kondensat af naftalen og formaldehyd.

DK 165782B

4

Beton, som indeholder superplastificeringsstoffer, bliver i stor grad anvendt i støbearbejder, som kræver gode flyde egenskaber, for eksempel i områder med stor armeringstæthed, pumpebeton og ved kompliceret formstøbning. Nogle af fordelene 5 man opnår ved at anvende superplastificeringsstoffer i præfabrikerede betonelementer og fabriksbeton er a) øget fasthed véd alle hærdningsgrader, b) forbedret modstandsdygtighed mod angreb af sulfater, c) bedre binding til armeret stål og d) nedsat vandgennemtrængelighed.

10 Når der sættes superplastificeringsstof til betonpor tionen varer plastificeringen ca. 30 - 60 minutter i afhængighed af byggepladsforholdene. Derfor bør stoffet tilsættes på byggepladsen, når det gælder fabriksbeton.

Beton, som indeholder et eller flere superplastifice-15 ringsstoffer er beskrevet i "Super Plasticized Concrete", ACI Journal, maj 1977, side N6-N11 med litteraturhenvisninger.

Man har konstateret, at en forblandet tilsætning til mørtel og beton i form af en opslæmning indeholdende 10 - 80 vægt% silikastøv, 0,5 - 40 vægt% plastificerings-20 og/eller superplastificeringsstof og resten vand, og som har en pH-værdi inden for området 3,0 - 7,5, forøger mørtelens og betonens tæthed og uigennemtrængelighed med indtil flere størrelsesordener. Faktisk har man konstateret, at ikke-lufttilblandet beton, som fremstilles med tilsætnings-25 blandingen ifølge den foreliggende opfindelse, praktisk talt eliminerer indtrængen af vand, som kan fryse., og agressive væsker. Beton, som indeholder silikastøvtilsætningen har en fryse/tø-modstandsdygtighed, som er lig med eller bedre end tilfældet er med beton, som har en egentlig lufttilblan-30 ding, og den har samme eller højere fasthed. Tab af luft eller øget afstand mellem porerne opvejes af de fordelagtige virkninger, som silikastøvtilsætningen giver med hensyn til fundamentale forandringer i limfasens porestruktur i beton. Resultatet er, at limfasen bliver mere ensartet fordelt og 35 at den får en signifikant finere porestruktur.

DK 165782B

5

Silikastøvet, der anvendes ved denne opfindelse, er et amorft silika-biprodukt fra fremstillingen af ferrosilicium og silicium-metal. Det fremkommer ved at man opsamler de fint opdelte partikler i røggassen fra elektriske smelteovne. Sili-5 kastøvet er et puzzolan, dvs. det indgår forbindelser med kalk og fugtighed ved sædvanlige temperaturer og danner forbindelser som har bindemiddelegenskaber. Hovedbestanddelen er silicium-dioxyd (Si02). Sædvanligvis indeholder støvet mindst 60% Si02, men de bedste resultater opnås med denne opfindelse, når 10 Si02-indholdet er mindst ca. 85 vægt%.

15

De følgende tabeller giver kemiske og fysiske data for 20 typiske prøver på det i denne beskrivelse omhandlede silika.

TABEL 1

Støv opsamlet i posefiltre ved produktion af Si-metal 25

Komponent vægt%

Si02 94 - 98

SiC 0,2 - 0,7 30 Fe2°3 0,05 " 0,15

Ti02 0,01 - 0,02 A1203 0,1 - 0,3

MgO 0,2-0,8

CaO 0,1 - 0,3 35 Na20 0,3 - 0,5 K20 0,2 - 0,6 6'

DK 165782 B

(tabel 1 fortsat):

Komponent vægt%

Mn 0,003 - 0,01 5 Cu 0,002 - 0,005

Zn 0,005 - 0,01

Ni 0,001 - 0,002 S 0,1 - 0,3 C 0,2 - 1,0 10 P 0,03 - 0,06

Glødetab (1000°C) 0,8 - 1,5

Rumvægt fra filter 200 - 300 g/1

Rumvægt, kompakteret 500 - 700 g/1

FaststofvægtfyIde 2,20-2,25 g/cm3 2 15 Specifikt overfladeareal 18 - 22 m /g

Primær partikelstørrelse: 90% < 1 ji TABEL 2 20 Støv opsamlet i posefiltre ved produktion af 75% FeSi

Komponent vægt%

Si02 86 - 90

SiC 0,1 - 0,4 25 Fe20 0,3 - 0,9

Ti02 0,02 - 0,06 A1203 0,2 - 0,6

MgO 2,5 - 3,5

CaO 0,2 - 0,5 30 Na20 0,9 - 1,8 K20 2,5-3,5

Mn Cu Zn 35 Ni S 0,2 - 0,4 C 0,8 - 2,0 P 0,03 - 0,08

Glødetab (1000°C) . 2,4-4,0 *

DK 165782B

7 (tabel 2 fortsat)

Komponent vaegt% 5 Rumvægt, fra filter 200 - 300 g/1

Rumvægt, kompakteret 500 - 700 g/1 3

Faststofvægtfylde 2,20 - 2,25 g/cm 2

Specifikt overfladeareal 18 - 22 m /g

Primær partikelstørrelse: 90% < Ija 10

Det er bedst at anvende støv opsamlet fra en elektrisk ovn, som producerer ferrosilicium, som indeholder mindst 75% silicium, men også støv opsamlet fra en elektrisk ovn, som producerer ferrosilicium med et 50%'s siliciumindhold, 15 kan bruges ved denne opfindelse.

Det er også muligt at vinde det amorfe silika som et hovedprodukt ved at justere reaktionsforholdene. Amorft silika af denne type kan også produceres syntetisk uden reduktion og genoxydering.

20 Det amorfe si'ika, c.=r *r.v=r.des ved den foreliggende op findelse er hovedsagelig sammensat af kugleformede partikler, som måler mindre end l^i diaireter. Kugleformen, finheden og den puz-zolanske reaktivitet cør det amorfe silika meget anvendelige til den foreliggende opfindelse.

25 Den amorfe silika kan fx bestå af mindst 60-90 vægt% 3

Si02. Det vil have en faststof-vægtfylde på 2,20 - 2,25 g/cm .

Partiklerne er for det meste kugleformede og mindst 90 vægt% af primærpartiklerne har en partikelstørrelse, som er mindre end 1 ji. Naturligvis kan disse værdier variere. Silika kan fx 30 have et lavere SiC^-indhold. Partikelstørrelsesfordelingen kan også justeres. Det er fx muligt at fjerne grovere partik- 2 ler. Støvet har en specifik overflade på 18 - 22 m /g.

Det amorfe silika fremstår mørkegråt på grund af kulstofindholdet. Kulstoffet kan imidlertid brændes væk, fx 35 ved temperaturer på over 400°C. I henhold til den foreliggende opfindelse fremstilles blandingen ved at blande hovedbe-standdelene i en vandig opslæmning, hvorved der opnås en god kontakt mellem bestanddelene og en ensartet, homogen fordeling. Opslæmnings-tilsætningsblandingen kan indeholde fra 8

DK 165782 B

10 - 80 vægt% af silikastøv og fra 0,5 - 40 vægt% (tørvægt) af et eller flere superplastificerings- eller plastifice-ringsstoffer alene eller i kombination (helst fra 1-20 vægt% af nævnte superplastificerings- eller plastificerings-5 stoffer alene eller i kombination). Resten er vand. I henhold til et eksempel fordeles 20 kg silikastøv, 1,3 kg af i- handelen tilgængeligt sulfoneret kondensat af naftalen-formaldehyd (superplastificeringsstof) og 1,3 af en i handelen tilgængelig celluloseæter (plastificeringsstof) ens-10 artet og homogent i 20 1 vand. pH-værdien af opslæmningen justeres med sædvanlig mineralsyre eller alkali til at befinde sig inden for området 3,0 og 7,5, fortrinsvis mellem ca. 5,0 til 6,0,.til opnåelse af en opslæmning med en konsistens, der egner sig til transport og til tilblanding i 15 betonblandingen. Ud over, eller i stedet for, at justere pH-værdien af opslæmningen kan man anvende dispergerings-stoffer, såsom fosfater, citronsyre, polyakrylat eller glycerin, til opnåelse af den ønskede konsistens af opslæmningen. Det er mest økonomisk at anvende vand, når man frem-20 stiller tilsætningsblandingen ifølge den foreliggende opfindelse, men en organisk væske kan også bruges under forudsætning af, at den er forenelig med betonen og ikke på andre måder skadelig.

Den relative viskositet i den omhandlede epsiæmningsblar.-25 ding blev målt med et Haake-viskosimeter ved hjælp af en E.30-føler ved at følge den fremgangsmåde, der er beskrevet af producenten. Opslæmningstilsætningen blev sammenlignet med en "nulblanding" vandopløst tilsætning, som indeholdt den samme mængde silika uden noget plastificeringsstof. I begge prøver udgjorde 30 silikastøv 65 vægt%. Prøverne gav følgende data:

DK 165782B

9

Prøve Omvendt hastig- 1 time 7 dage 28 dage hed for føler- målt om- målt om- målt omrotation drejnings- drejnings- drejnings- _moment_moment_moment_

Nul-blanding 32 53 >150 >150 . 5 . 16 56 >150 >150 8 60 >150 >150 4 64 >150 >150 2 69 >150 >150 1 78 >150 >150

Yield-punkt 49 >150 >150

Prøve A ligno- 32 4 8 11 sulfonat 16 4 11 16 2,5 vægt% 8 5 11 17 ("Borresperse 4 6 12 18 NA® . 2 7 14 2 3 1 9 16 23

Yield-punkt 2 3,5 15,0 15 Prøve B sulfo- 32 18 17 26 neret naftalen- 16 20 21 27 formaldehydkon- 8 25 23 26 densat 2,5 vægt% 4 27 24 25 ("Mighty"® 2 32 2 8 27 1 39 34 33

Yield-punkt 28 28 43 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Prøve C sulfo- 32 21 57 55 2 neret melamin- 16 32 63 61 3 fcrmaldehydkcr.- 8 3 3 5 8 6-i 4 densat 2,5 vægt% 4 36 74 69 ("Rescon Η P"®) 2 42 61 76 1 49 91 S8 5

Yield-punkt 32 S3 72 6 7

Som det fremgår af tabellen har silikastøv en tendens 8 til at danne en tixotrop blanding i vand. Dette gør ofte at 9 opslæmningen stivner (gelatinerer). Det var ganske over 10 raskende og uventet at finde at superplastificeringsstoffet i 11 prøve A ovenfor effektivt reducerede opslæmningens tendens til 12 at gelatinere, hvilket ellers ofte sker ned silikastøv opslærmet alene.

13

Det antages at superplastificerings- og plastificerings- 14 stofferne har en tendens til at belægge overfladen på silika- 15 støv-partiklerne under blandingen. Derved reduceres opslæmnin- 16 ningens tendens til at gelatinere. Erfaringen har vist, at når yield-punktet i tabellen ovenfor er i nærheden af ca. 25 er opslæmningen udmærket til anvendelse i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse. Opslæmningen er tilfredsstillende

DK 165782B

10 op til et yield-punkt på ca. 75. Når yield-punktet i opslæmningen er over ca. 100 bliver den vanskelig at pumpe, og opslæmningen anses ikke for tilfredsstillende til anvendelse i forbindelse med den foreliggende opfindelse. 150 repræ-5 senterer viskosimeterets øvre målegrænse og svarer til konsistensen af en stiv pasta.

Ifølge opfindelsen kan en opslæming med silikastøv stabiliseres og tendensen til gelatinering kan reduceres væsentligt eller elimineres ved at der til opslæmningen sættes fra 10 ca. 0,1 til ca. 10 vægt%, helst fra ca. 2 til ca. 5 vægt% af et superplastificeringsstof eller plastificeringsstof regnet på tør basis af vægten af silikastøv i opslæmningen. Generelt , vil mængden af silikastøv i opslæmningen bestå af fra så lidt som 10% til så meget som · ca. 80 vægti. Et eller flere super-15 plastificeringsstoffer eller plastificeringsstoffer kan anvendes alene eller i kombination for at stabiliseres·silikaopslæm-ningen. Når opslæmningsblandingen skal anvendes som tilsætning til beton eller mørtel, kan mængden af superplastificeringsstof eller plastificeringsstof overstige 10 vægt% og som specificeret 20 her kan den udgøre fra ca. 0,5 til ca. 40 vægt% af opslæmningsblandingen.

Den tilstrækkelige mængde af blandingen ifølge opfindelsen sættes som regel til den friske beton- eller mørtelportion for at give denne fra ca. 2 til ca. 100 vægt% og helst fra ca.

25 2 til 25 vægt% silikastøv baseret på vægten af cement i beton portionen og fra 0,1 til ca. 5 vægt% superplastificeringsstof eller plastificeringsstof alene eller i kombination regnet på mængden af cement i beton- eller mørtelportionen.

Forsøg, som simulerer klimatiske forhold og konstruk-30 tionsfremgangsmåder på støbestedet, bestemmer de optimale mængder af bestanddelene i blandingen og mængden af selve blandingen, som sættes til betonen med <de arbejdsmaterialer, som er tilgængelige. Dette er i overensstemmelse med de sædvanlige industrielle metoder. Konventionelle prøver viser blandingens 35 virkning på betonen med hensyn til betonens luftindhold, konsistens, vandudskilning og muligt lufttab fra frisk beton, 11

DK 165782 B

hærdningshastighed, tryk- og bøjestrækstyrke, modstandsdygtighed mod frysning og tøning, svind under udtørring og tilladeligt kloridindhold.

Den sædvanligt anvendte metode til at tilsætte superpla-5 sticerings- og plastificeringsstoffer får ofte betonen til at udskille uforholdsmæssigt meget vand og til at separere. Dette resulterer i en tynd vandagtig pasta, som ikke klarer at holde de grove tilslagspartikler i suspension. Man ved også at de fleste superplastificeringsstoffer og plastificeringsstoffer 10 kan forårsage plastificering ved at reducere overfladespændingen i vandkomponenten i betonblandingen. Dette kan føre til separation af grove tilslagspartikler og kan føre til lav modstandsdygtighed mod frysning og tøning, tab af pumpeegenskaber, dårlig slitage-modstandsdygtighed, vanskeligheder i forbindelse 15 med overfladeglatning og dårlig overflade ved formstøbningsarbejder.

Silikastøvet i den ifølge opfindelsen fremstillede blanding har stor finhed og øger overfladearealet på de faste stoffer per enhed vandrumfang. Derved opnås bedre separation og 20 suspension af grove tilslagspartikler. Dette resulterer i øget plasticitet og bearbejdelighed på grund af forandring af par-tikelinterferensen. Fordi blanding af cement, vand og tilsætningsblanding i overensstemmelse med opfindelsen, indeholder-mere fast stof per rumfangsenhed, bliver pastaen nindre vand-25 agtig og vil derfor ikke så let separere. Vandudskillelse reduceres derfor af silikastøvet ved at dette holder vandet i pastaen. Dette giver en homogen, meget bearbejdelig og pumpevenlig blanding med reduceret tendens til vandudskillelse.

Trykstyrken af beton som indeholder den ifølge opfindel-30 sen fremstillede tilsætningsblanding, er generelt højere end man ville forvente, hvis man sammenlagde de enkelte forøgelser i fasthed, som opnås når hver bestanddel tilsættes hver for sig. Grunden til dette er ikke helt klar, men det menes, at superplastificerings- eller plastificeringsstofferne giver 35 silikastøv-partiklerne en bedre fordeling i hele betonmassen og at der er visse synergistiske virkninger mellem bestanddelene i tilsætningsblandingen.

Den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding er særlig god i konventionelle friske betonblandinger og kan 40 blandes ind i betonmassen ved hjælp af almindeligt anvendte

DK 165782B

12 metoder. Fx kan en opslæmning, som indeholder 20,5 kg silika-støv, 3,6 kg tørt "Lomar D" ^ (superplastificeringsstof, sulfoneret kondensat af naftalen og formaldehyd) og 20,8 1 vand tilsættes en konventionel frisk beton, som indeholder 205 kg 5 Portland-cement type I uden andre tilsætninger. Den betonblanding, der opnås ved et vand/cement-forhold på 0,35 regnet på vægten har en god bearbejdelighed, konsistens og ingen vandudskillelse i frisk tilstand. I hærdet tilstand vil trykstyrken efter 28 dage typisk være høj, af størrelsesordenen 85 MPa.

10 Fryse-tø-modstandsdygtigheden er forbavsende høj selv uden indblandet luft. Betonblandingen indeholder 10% silikastøv (tørt) og ca. 1,5% "Lomar D" (tørt) baseret på vægten af cement i betonblandingen. Den øgede tæthed af betonen der opnås forøger modstandsdygtigheden mod indtrængning af vand og aggres-15 sive kemikalier. Dette giver forbedrede fryse-tø-egenskaber i forhold til en beton eller mørtelblanding, som ikke indeholder den nævnte opslæmning med silikastøv.

Det bedste forhold mellem bestanddelene i denne ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding bestemmes ved 20 industrielle standardforsøg. Bestanddelene forbl-andes og man behøver derfor blot én tilsætningsoperation på støbestedet i modsætning til sædvanlig praksis, som /.raver tre eller fire tilsætningscperationer. Alle tilsætningsstofferne kan indblandes på en gang. I den ifølge opfindelsen fremstillede 25 tilsætningsblanding er alle bestanddele ensarret og homogent dispergeret og de kan indblandes på én gang i modsætning til sædvanlig praksis, hvor hver enkelt bestanddel bliver tilsat i rækkefølge for at undgå flokkulering. Tilsætningsblandingen fremstillet ifølge opfindelsen sparer lastetid og reducerer 30 fejl, da kun én tilsætning af tilsætningsstof er nødvendig i stedet for tre eller fire. Behovet for lagringsmuligheder reduceres og kvalitetskontrollen bliver bedre ved at kun én fabrikant leverer alle tilsætningsstofferne i den ifølge opfindelsen angivne ene tilsætningsblanding. Dette eliminerer også 35 problemet med forurening af opbevaringsbeholderen. En anden fordel ved den omhandlede opslæmningsblanding er at man undgår finpartikelstøvet på støbepladsen.

Det er de fordelagtige virkninger af silikastøv i beton-

DK 165782B

13 blandingen, som gør at den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding giver en øget sulfatmodstandsdygtighed og øget modstandsdygtighed mod alkali-silikareaktion i beton, som indeholder tilsætningsblandingen.

5 Da den omhandlede tilsætningsblanding kan anvendes under forhold, som kunne forlænge hærdningstiden i uacceptabel grad, kan der sættes accelererende stoffer til blandingen for at give den bedst mulige hærdning og tidlige fasthed. Den kan også bruges hvor det er ønskeligt at retardere hærdetiden for frisk 10 beton, fx i et brodække, således at hærdning først finder sted efter at støbningen og afsluttende operationer er færdige.

Den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding er "skræddersyet" idet den indéiolder de bestanddele og mængder af bestanddele, som er bedst for den beton, som skal bruges i 15 et aktuelt konstruktionsarbejde. En hvilken som helst kendt tilsætning, der sædvanligvis anvendes i beton eller mørtel kan inkorporeres i den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding.

Kendte accelererende stoffer som kalciumklorid, kalcium-20 nitrat og kalciumformiat kan inkorporeres i tilsætningsblandingen sammen med hovedbestanddelene i de mængder, der nu anvendes i industrien. Disse mængder bestemmes ved standardforsøg for den optimale mængde til det aktuelle formål. Et eller flere accelererende stoffer vil kunne omfatte fra ca. 5 til 25 ca. 20 vægti baseret på vægten af silikastøv i tilsætningsblandingen.

Retarderende stoffer som sukker i form af glukose eller sakkarose, der sædvanligvis anvendes i beton- eller mørtelportioner, kan også inkorporeres i tilsætningsblandingen i op-30 timale mængder bestemt ved standardforsøg. Et eller flere retarderende stoffer kan være tilsat i mængder fra ca. 5 til ca.

20 vægti baseret på mængden af silikastøv i tilsætningsblandingen.

(S)

Luftindblandingsstoffer, som vinsolharpiks eller "Darex" , 35 som er en sulfoneret fedtsyre afledt af fedtstoffer, kan om ønsket inkorporeres i den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding til specielle anvendelser, hvor et givet niveau af indblandet luft kan være ønskeligt. Et eller flere luftindblandingsstoffer kan være til stede i mængder på ca.

40 0,5 til ca. 3 vægti baseret på vægten af silikastøv.

DK 165782B

14

Et eller flere tilsætningsstoffer alene eller i kombination med andre tilsætningsstoffer kan inkorporeres sammen med hovedbestanddelene i den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding. Tilsætningsblandingens forenelighed og kon-5 sistens bestemmes ved rutinemæssige standardforsøg, ligesom den endelige virkning, den har på betonen eller mørtelportionen som skal anvendes i støbearbejdet.

Den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding kan indeholde forskellige mængder af udvalgte bestanddele, men 10 for at opnå fuld nytte af de med opfindelsen opnåede fordele vil mængderne af tilsætningsblandingen indblandet i en almindelig frisk betonportion være en sådan, der giver fra ca. 2 til ca. 100 vægt% silikastøv regnet på vægten af cement og fra 0,1 til ca. 5 vægt% af et eller flere superplastificerings-15 stoffer eller plastificeringsstoffer alene eller i kombination regnet på vægten af cementen. Enten vand eller en organisk væske, der er forenelighed med frisk beton, blandes ind i tilsætningsblandingen i tilstrækkelige mængder til at fremstille en opslæmning, hvor hovedbestanddelene er ensartet og homogent 20 dispergeret. Accelererende og retarderende stoffer, luftindblandingsstoffer og hvilke som helst andre tilsætninger blandes sammen med hovedbestanddelene i den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding i en mængde, som er tilstrækkelig til at give den ønskede koncentration i den friske beton-25 portion. I alle tilfælde bliver den optimale mængde af bestanddele i den ifølge opfindelsen fremstillede tilsætningsblanding bestemt ved standardafprøvning under simulerede klimatiske forhold alt efter hvilke arbejdsmaterialer og hvilke konstruktion s fremgangsmåder, der skal anvendes.

Claims

1. Fremgangsmåde til stabilisering af en suspension af 5 silikastøv i vand, hvilken suspension indeholder 10-80 vægt% silikastøv, kendetegnet ved, at suspensionen indeholder 0,5 -40 vægt% plastificeringsmiddel, og at blandingens pH-værdi justeres med en pH-regulerende tilsætning i en sådan mængde, 10 at blandingens pH er inden for området 3,0 - 7,5.

2 Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der som pH-regulerende tilsætning anvendes et plastificeringsmiddel, hvis pH er inden for området 3,0 - 7,5. 20