ES2226744T3 - Lechada para la realizacion de pantallas estancas. - Google Patents

Abstract

Lechada para pantallas estancas que consiste en una mezcla que comprende agua, una arcilla natural o modificada, una escoria de alto horno que posee un tamaño de grano máximo comprendido entre aproximadamente 50 µm y aproximadamente 100 µm y un agente activador.

Description

Lechada para la realización de pantallas estancas.

La presente invención se refiere al ámbito de la construcción y de las obras. Más precisamente, la invención se refiere a una lechada para la realización de pantallas estancas, así como a un procedimiento que pone en práctica dicha lechada.

Se sabe que la escoria de alto horno molida funciona como un verdadero cemento cuando se le añade una base, tal como por ejemplo la sosa o el clinker.

De este modo, normalmente se encuentran en el comercio mezclas del tipo:

- escoria + clinker en proporciones bien definidas (Cemento CLK CEM III/C, CHF CEM III/A o B), o

- escoria granulada + cal, destinadas a los trabajos en las carreteras.

La realización de pantallas estancas se hace mediante perforación directa con lechada - bentonita - cemento como líquido de excavación. La perforación se realiza en continuo, por lo que es necesario tener un material que no se endurezca demasiado rápidamente para evitar las pérdidas de lechada sobre los escombros de excavación, así como la evacuación de lechada que se habría endurecido de manera prematura. Este método específico de las pantallas estancas requiere, con los materiales actualmente disponibles, el uso de retardadores del fraguado y del endurecimien-
to.

En efecto, durante la realización de pantallas estancas, se busca sobre todo una buena estanqueidad. La resistencia es en general débil y no representa un criterio primordial. Se utilizan en general cementos de escoria cuya composición genera lechadas cuya reología se maneja con dificultad. Por tanto, el uso de adyuvantes retardadores es necesario para obtener una manejabilidad compatible con la perforación con lechada.

El documento US 5309997 describe una lechada utilizada para la perforación de las rocas que comprende agua, un agente activador y una escoria de alto horno que posee un tamaño de grano máximo de manera que > 50% se encuentra entre 2 y 6 \mum.

La invención tiene como finalidad remediar estos inconvenientes. De este modo, la invención tiene como objeto lechadas particularmente adaptadas a la realización de pantallas estancas, en particular lechadas que no requieren la adición de retardadores.

De este modo, la invención se refiere a una lechada para la realización de pantallas estancas que comprende una mezcla de agua, una arcilla natural o modificada, tal como la bentonita, una escoria de alto horno y un agente activa-
dor.

Según la invención, dicha escoria comprende granos cuyo tamaño máximo está comprendido entre aproximadamente 50 \mum y aproximadamente 100 \mum, preferiblemente igual a aproximadamente 80 \mum; también se prefiere que la escoria posea una superficie específica Blaine comprendida entre aproximadamente 2500 y aproximadamente 4500 cm^{2}/g.

Aunque la naturaleza de la escoria de alto horno no sea particularmente crítica, se prefiere que ésta sea de tipo básico y que la razón en peso de CaO/SiO_{2} esté comprendida entre aproximadamente 1,10 y aproximadamente 1,35. A modo de ejemplo de escoria que puede usarse en el marco de la presente invención, puede citarse un material que comprende como componentes principales (en porcentaje en peso), del 33 al 40% de SiO_{2}, del 8 al 16% de Al_{2}O_{3}, del 39 al 44% de CaO y del 4 al 9% de MgO.

Por otro lado, se prefiere también que el módulo químico de la escoria (contenido (%) de CaO x contenido (%) de Al_{2}O_{3}) sea superior a aproximadamente 500.

El agente activador permite el fraguado de la escoria y es preferiblemente un agente activador básico tal como la sosa, la potasa, el (bi)carbonato de sodio o de potasio, la escayola, la cal viva, la cal apagada o una mezcla de estos compuestos. También puede usarse cemento Portland como agente activador.

Generalmente, la cantidad de agente activador está comprendida entre aproximadamente el 1% y aproximadamente el 10% en peso, con respecto al peso de la escoria. Una cantidad de agente activador igual a aproximadamente el 5% en peso es particularmente ventajosa.

Una lechada de este tipo posee de manera ventajosa una razón en peso de cemento/agua (C/A) comprendida entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente 0,25.

En estas condiciones, puede obtenerse una lechada que presenta las siguientes propiedades:

- resistencia más elevada para una misma razón cemento/agua,

- mejor permeabilidad para contenido de materias secas equivalente (como lo muestra la figura 1 que representa la evolución de la permeabilidad en función de la razón C/A),

- evolución de la dureza muy lenta bien adaptada a la perforación directa con lechada. La débil reactividad del sistema permite liberarse completamente de retardadores. La supresión de tales adyuvantes permite respetar las capas freáticas eliminando los vertidos de contaminantes orgánicos.

Esta lechada puede usarse para los trabajos subterráneos en contacto con la capa freática por su carácter no contaminante, así como para los trabajos de inyección y la realización de pantallas estancas en hormigón plástico.

La lechada se prepara en el sitio de perforación, mediante mezclado de los constituyentes definidos anteriormente.

La invención se comprenderá mejor con la ayuda de los siguientes ejemplos, dados a título puramente ilustrativo.

En estos ejemplos, se usan los siguientes constituyentes:

lodo de bentonita: mezcla de 1000 l de agua y 45 kg de bentonita sódica

escoria: escoria de alto horno básica que tiene una razón en peso de CaO/SiO_{2} igual a 1,19 y un módulo químico igual a 515

activador: CPA CEMI

retardador: lignosulfato mixto de calcio/amonio

acelerador: silicato de sodio 35/37ºB

Ejemplo 1 Influencia del tamaño de grano máximo de la escoria sobre el tiempo de manejabilidad de la lechada

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Ejemplo 2 Formulaciones para pared de estanqueidad

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La lechada según la invención, sin retardador, posee un tiempo de manejabilidad idéntico a la lechada convencional que comprende clinker (CLK) y un retardador, así como una mejor resistencia y una mejor permeabilidad que la lechada convencional.

Claims (11)

1. Lechada para pantallas estancas que consiste en una mezcla que comprende agua, una arcilla natural o modificada, una escoria de alto horno que posee un tamaño de grano máximo comprendido entre aproximadamente 50 \mum y aproximadamente 100 \mum y un agente activador.

2. Lechada según la reivindicación 1, en la que la escoria tiene un tamaño de grano máximo igual a aproximadamente 80 \mum.

3. Lechada según la reivindicación 1 ó 2, en la que la escoria posee una razón en peso de CaO/SiO_{2} comprendida entre aproximadamente 1,10 y aproximadamente 1,35.

4. Lechada según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la escoria posee un módulo químico superior a aproximadamente 500.

5. Lechada según una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la arcilla modificada es la bentonita.

6. Lechada según una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el agente activador es un compuesto elegido entre la sosa, la potasa, el (bi)carbonato de sodio o de potasio, la escayola, la cal viva, la cal apagada, una mezcla de estos compuestos o cemento Portland.

7. Lechada según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la mezcla comprende de aproximadamente el 1% a aproximadamente el 10% en peso de agente activador con respecto al peso de la escoria de alto horno.

8. Lechada según una de las reivindicaciones 1 a 7, que posee una razón en peso de cemento/agua comprendida entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente 0,25.

9. Procedimiento para realizar una pantalla estanca en el que la perforación se realiza con ayuda de la lechada tal como se ha definido en una de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Uso de una escoria de alto horno que tiene un tamaño de grano máximo comprendido entre aproximadamente 50 \mum y aproximadamente 100 \mum para la preparación de una lechada destinada a la realización de pantallas estancas.

11. Uso según la reivindicación 10, en el que la escoria de alto horno es tal como se ha definido en una de las reivindicaciones 2 a 4.