ES2367944T3 - FORMULATION, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING A STRUCTURAL LIGHT CONCRETE. - Google Patents

FORMULATION, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING A STRUCTURAL LIGHT CONCRETE. Download PDF

Info

Publication number
ES2367944T3
ES2367944T3 ES08867183T ES08867183T ES2367944T3 ES 2367944 T3 ES2367944 T3 ES 2367944T3 ES 08867183 T ES08867183 T ES 08867183T ES 08867183 T ES08867183 T ES 08867183T ES 2367944 T3 ES2367944 T3 ES 2367944T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
concrete
equal
fresh
amount
cubic meter
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.)
Active
Application number
ES08867183T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Sylvain Meille
Emmanuel Bonnet
Gilles Chanvillard
Arnaud Schwartzentruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lafarge SA
Original Assignee
Lafarge SA
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lafarge SA filed Critical Lafarge SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2367944T3 publication Critical patent/ES2367944T3/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/40Porous or lightweight materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/20Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the density
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/30Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
    • C04B2201/32Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values for the thermal conductivity, e.g. K-factors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Hormigón ligero estructural que comprende al menos: - un aglutinante hidráulico; - agua eficaz; - superplastificante; y - agregados; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco que varía de 1,40 a un valor Dmax calculado según la fórmula (I): Dmax = 1,58 + (a x MA) Fórmula (I) en la cuál a representa un coeficiente cuyo valor es igual a 1, ventajosamente igual a 0,9, preferentemente igual a 0,8 MA representa el porcentaje en peso de materias amorfas contenidas en 1 m3 de hormigón fresco; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco máxima Dmax inferior o igual a 1,85, ventajosamente inferior o iguala a 1,8, preferentemente inferior o igual a 1,7; presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + eventualmente escoria + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3 de hormigón fresco, comprendiendo dicho hormigón, además de 1% a 16% en volumen de aire.Structural lightweight concrete comprising at least: - a hydraulic binder; - effective water; - superplasticizer; and - aggregates; said concrete having a density in the fresh state that varies from 1.40 to a Dmax value calculated according to formula (I): Dmax = 1.58 + (ax MA) Formula (I) in which a represents a coefficient whose value is equal to 1, advantageously equal to 0.9, preferably equal to 0.8 MA represents the percentage by weight of amorphous materials contained in 1 m3 of fresh concrete; said concrete having a maximum fresh density Dmax of less than or equal to 1.85, advantageously less than or equal to 1.8, preferably less than or equal to 1.7; said concrete having an Eeffective / L ratio that varies from 0.19 to 0.46, where Eeffective represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an amount of (Portland clinker + eventually fly ash + possibly slag + eventually silica smoke + possibly calcined shales + possibly calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete, said concrete comprising, in addition to 1% to 16% by volume of air.

Description

5 5

15 fifteen

25 25

35 35

45 Four. Five

El ámbito de la invención es el de los hormigones ligeros estructurales de baja conductividad térmica. Dichos hormigones se pueden destina a la realización de estructuras coladas en sitio, de estructuras prefabricadas o de elementos de estructura prefabricados para edificios y estructuras de ingeniería civil. The scope of the invention is that of structural lightweight concrete with low thermal conductivity. These concretes can be used for the realization of structures cast on site, of prefabricated structures or of prefabricated structure elements for buildings and civil engineering structures.

El hormigón estructural consta de agregados o áridos (es decir, arenas, gravillas, gravas, piedras partidas) que se unen entre sí por un aglutinante hidráulico. Un aglutinante hidráulico comprende cemento y eventualmente adiciones. Cuando el aglutinante hidráulico se mete en presencia de agua, se hidrata y fragua. Se añaden adyuvantes eventualmente para mejorar las características del aglutinante hidráulico. Las proporciones relativas de los cuatro constituyentes fundamentales de un hormigón corriente son las siguientes: Structural concrete consists of aggregates or aggregates (ie sands, gravels, gravels, split stones) that are joined together by a hydraulic binder. A hydraulic binder comprises cement and eventually additions. When the hydraulic binder gets into the presence of water, it hydrates and sets. Adjuvants are added eventually to improve the characteristics of the hydraulic binder. The relative proportions of the four fundamental constituents of a common concrete are the following:

Agua  Water
Aire Cemento Agregados Air Cement Aggregates

Volumen Volume
14%-22% 1%-6% 7%-14% 60%-78% 14% -22% 1% -6% 7% -14% 60% -78%

Peso Weight
5%-9% N/A 9%-18% 63%-85% 5% -9% N / A 9% -18% 63% -85%

Las resistencias mecánicas en compresión obtenidas clásicamente en probetas cilíndricas 16x32 mm, para hormigón estructural normal son generalmente del orden de 25 a 35 MPa, (hormigón de tipo C25/30 según la norma EN 206-1). The mechanical compressive strengths obtained classically in cylindrical specimens 16x32 mm, for normal structural concrete are generally of the order of 25 to 35 MPa, (concrete of type C25 / 30 according to EN 206-1).

Entre los agregados bien conocidos en el ámbito de los materiales de construcción, se encuentran los agregados ligeros, generalmente artificiales y fabricados a partir de materias minerales, que se utilizan, en particular, para la fabricación de hormigones denominados “ligeros”. Los agregados ligeros se definen, en particular, por la norma NF EN 13055-1 de diciembre de 2002. Estos agregados ligeros son, por ejemplo, arcillas (arcillas expandidas), esquistos (esquistos expandidos) o silicatos (vermiculita o perlita). Among the aggregates well known in the field of construction materials, there are light aggregates, generally artificial and manufactured from mineral materials, which are used, in particular, for the manufacture of concrete called "light". Light aggregates are defined, in particular, by NF EN 13055-1 of December 2002. These light aggregates are, for example, clays (expanded clays), shales (expanded shales) or silicates (vermiculite or perlite).

Entre los agregados bien conocidos en el ámbito de los materiales de construcción, se encuentran también los agregados tratados, de tal manera a disminuir su capacidad de absorción de agua, por diferentes tipos de materiales y mediante distintos procedimientos. Se encuentran por otra parte agregados parcial o totalmente presaturados en agua, por una inmersión realizada al menos 24 horas antes de la utilización de dichos agregados saturados. Among the aggregates well known in the field of construction materials, there are also the aggregates treated, in such a way to reduce their water absorption capacity, by different types of materials and by different procedures. On the other hand, they are partially or totally presaturated aggregates in water, by immersion carried out at least 24 hours before the use of said saturated aggregates.

Los agregados se caracterizan no sólo por los materiales que los constituyen sino también por su porosidad, es decir, el volumen de vacío por unidad de volumen aparente (o Volumen de vacío/Volumen total). La porosidad es una función de la masa volumétrica real Δ y de la masa volumétrica del sólido que constituye el agregado 0 según la fórmula p%=100 (1-Δ/0). The aggregates are characterized not only by the materials that constitute them but also by their porosity, that is, the volume of vacuum per unit of apparent volume (or Vacuum Volume / Total Volume). Porosity is a function of the actual volumetric mass Δ and the volumetric mass of the solid constituting the aggregate 0 according to the formula p% = 100 (1-Δ / 0).

El contenido en agua de los hormigones estructurales utilizados para la industria se sitúa generalmente en un intervalo de 5 a 9% en peso. El hormigón comprende distintas categorías de agua. En primer lugar, el agua eficaz es el agua situada entre los granos del esqueleto sólido formado por los agregados, el cemento y las adiciones. El agua eficaz representa, por lo tanto, el agua implicada en la hidratación. Por otra parte, el hormigón comprende agua retenida por la porosidad de los agregados. Est2 agua no se tiene en cuenta en el agua eficaz. Se supone prisionera y que no participa en la hidratación del cemento. El agua total representa la totalidad del agua presente en la mezcla (en el momento del amasado). The water content of the structural concrete used for the industry is generally in a range of 5 to 9% by weight. Concrete comprises different categories of water. First, effective water is the water between the grains of the solid skeleton formed by aggregates, cement and additions. Effective water therefore represents the water involved in hydration. On the other hand, the concrete comprises water retained by the porosity of the aggregates. Est2 water is not taken into account in effective water. It is assumed prisoner and does not participate in the hydration of cement. Total water represents all of the water present in the mixture (at the time of kneading).

La conductividad térmica (también denominada lambda (λ)) es un tamaño físico que caracteriza el comportamiento de los materiales durante la transferencia de calor por conducción. La conductividad térmica representa la cantidad de calor transferida por unidad de superficie y por una unidad de tiempo bajo un gradiente de temperatura. En el sistema internacional de unidades, la conductividad térmica está expresada en vatios por metro kelvin, (W·m-1·K-1). Los hormigones clásicos tienen una conductividad térmica a 23°C y 50% de humedad relativa entre 1,3 y 2,1. Los hormigones ligeros estructurales tradicionales poseen conductividades térmicas generalmente superiores a 0,8 W/m.K a 23°C y 50% de humedad relativa. Thermal conductivity (also called lambda (λ)) is a physical size that characterizes the behavior of materials during heat transfer by conduction. Thermal conductivity represents the amount of heat transferred per unit area and per unit time under a temperature gradient. In the international system of units, the thermal conductivity is expressed in watts per kelvin meter, (W · m-1 · K-1). Classic concretes have a thermal conductivity at 23 ° C and 50% relative humidity between 1.3 and 2.1. Traditional structural lightweight concretes have thermal conductivities generally greater than 0.8 W / m.K at 23 ° C and 50% relative humidity.

Disminuir la conductividad térmica de los hormigones ligeros estructurales es altamente deseable puesto que permite un ahorro de energía de calefacción en los edificios de viviendas o de oficinas. Además, esta disminución permite reducir los puentes térmicos, especialmente en las construcciones de edificios de varios pisos y que tienen un aislamiento térmico por el interior, en particular, los puentes térmicos de las plantas intermedias. Sin embargo, una disminución de la conductividad térmica de los hormigones habitualmente es obtenida por una disminución de la densidad de los hormigones. Ahora bien, esta disminución tiene como efecto una pérdida de resistencia de los hormigones, lo que los vuelve impropios para cumplir su función de estructura. Reducing the thermal conductivity of structural lightweight concrete is highly desirable since it allows energy savings from heating in residential or office buildings. In addition, this decrease makes it possible to reduce thermal bridges, especially in multi-story building constructions that have thermal insulation inside, in particular, the thermal bridges of intermediate floors. However, a decrease in the thermal conductivity of the concrete is usually obtained by a decrease in the density of the concrete. However, this decrease has the effect of a loss of resistance of the concrete, which makes them unfit to fulfill their structure function.

Se propusieron distintas formulaciones de hormigones que presentan una conductividad térmica disminuida. Sin embargo, dichas formulaciones no permiten obtener valores de resistencia a la compresión suficientes. Así, la patente de EE.UU. nº 3.814.614 describe la utilización de partículas de vidrio expandido para la obtención de un hormigón ligero denominado “estructural”. Los hormigones descritos en este documento no presentan, sin embargo, valores de resistencia a la compresión satisfactorios. Así mismo, la solicitud de patente inglesa nº 1.165.005 describe la utilización de cenizas pulverizadas en formulaciones de hormigones ligeros estructurales. Allí también si la conductividad térmica es efectivamente disminuida, la resistencia a la compresión de dichos hormigones es también muy disminuida y no es satisfactoria. Finalmente, la utilización de agregados de arcillas o esquistos expandido(s) para la fabricación de hormigones ligeros no estructurales se conoce, véase, por ejemplo, las solicitudes de patentes publicadas, de Bélgica nº 843.768 y francesa nº 2.625.131. Los documentos de patentes de EE.UU. nº 2007/0125275, 4.077.809, 2002/117086 y de Japón nº 06122569 describen formulaciones de hormigones ligeros. Different concrete formulations were proposed that have a decreased thermal conductivity. However, such formulations do not allow obtaining sufficient compressive strength values. Thus, US Pat. No. 3,814,614 describes the use of expanded glass particles to obtain a lightweight concrete called "structural". The concretes described in this document do not, however, have satisfactory compressive strength values. Likewise, English patent application No. 1,165,005 describes the use of pulverized ashes in structural lightweight concrete formulations. There also if the thermal conductivity is effectively decreased, the compressive strength of said concretes is also very low and not satisfactory. Finally, the use of expanded clays or schist aggregates (s) for the manufacture of non-structural lightweight concrete is known, see, for example, published patent applications, of Belgium No. 843,768 and French No. 2,625,131. U.S. Patent Documents No. 2007/0125275, 4,077,809, 2002/117086 and Japan No. 06122569 describe light concrete formulations.

Uno de los objetivos de la invención es proponer una formulación de hormigones ligeros que permiten combinar resistencia a la compresión suficiente para un hormigón de estructura y baja conductividad térmica. One of the objectives of the invention is to propose a lightweight concrete formulation that allows to combine sufficient compressive strength for a concrete of structure and low thermal conductivity.

Un modo de realización de la invención es un hormigón ligero estructural que comprende al menos: An embodiment of the invention is a lightweight structural concrete comprising at least:

-un aglutinante hidráulico; -a hydraulic binder;

-agua eficaz; -efficient water;

-un superplastificante; y -a superplasticizer; Y

-agregados; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco que varía entre 1,40 a un valor de Dmax calculado según la fórmula (I): Dmax = 1,58 + (a x MA) Fórmula (I) -added; said concrete having a density in a fresh state that varies between 1.40 and a Dmax value calculated according to formula (I): Dmax = 1.58 + (a x MA) Formula (I)

en la cual a representa un coeficiente cuyo valor es igual a 1, ventajosamente igual a 0,9, preferentemente igual a 0,8. MA representa el porcentaje en peso de materias amorfas contenidas en 1 m3 de hormigón fresco; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco máxima Dmax inferior o igual a 1,85, ventajosamente in which a represents a coefficient whose value is equal to 1, advantageously equal to 0.9, preferably equal to 0.8. MA represents the percentage by weight of amorphous materials contained in 1 m3 of fresh concrete; said concrete having a maximum fresh density Dmax of less than or equal to 1.85, advantageously

inferior o igual a 1,8, preferentemente inferior o igual a 1,7; presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco. L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de less than or equal to 1.8, preferably less than or equal to 1.7; said concrete having an effective / L ratio ranging from 0.19 to 0.46, where Eeficaz represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete. L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of

hormigón fresco; fresh concrete;

comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + eventualmente said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter fresh concrete; said concrete comprising a quantity (Portland clinker + eventually fly ash + eventually

escoria + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; scum + eventually silica fume + eventually calcined shales + eventually calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete;

y presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3de hormigón fresco. La cantidad de coadyuvante se puede ajustar de tal manera a obtener una extensión de la hora de la entrega del hormigón. and said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete. The amount of adjuvant can be adjusted in such a way to obtain an extension of the delivery time of the concrete.

Los agregados según la invención pueden tener un tamaño inferior o igual a 31,5 mm. The aggregates according to the invention may have a size less than or equal to 31.5 mm.

Se entiende por “materias amorfas” según la invención las sustancias minerales no cristalizadas, es decir, que no poseen estructura atómica ordenada. Se entiende por “volumen de pasta” según la invención el volumen del cemento, de las adiciones, del agua eficaz, "Amorphous materials" according to the invention are understood as non-crystallized mineral substances, that is, not They have an ordered atomic structure. "Paste volume" according to the invention is understood as the volume of the cement, of the additions, of the effective water,

de aire, de los adyuvantes y de los agregados de tamaño estrictamente inferior a 63 µm. El hormigón ligero estructural según la invención puede ser un hormigón prefabricado en obra, un hormigón listo para su empleo o un hormigón fabricado en una fábrica de producción de elementos prefabricados. Preferentemente, el hormigón según la invención es un hormigón listo para su empleo. Se entiende por “hormigón listo para empleo” según la invención un hormigón que presenta un tiempo abierto de trabajabilidad suficiente para of air, adjuvants and aggregates of a size strictly less than 63 µm. The lightweight structural concrete according to the invention can be a prefabricated concrete on site, a concrete ready for use or a concrete manufactured in a factory producing prefabricated elements. Preferably, the concrete according to the invention is a concrete ready for use. "Ready-to-use concrete" according to the invention is understood as a concrete that has an open working time sufficient for

permitir el transporte del hormigón hasta la obra donde será colado. En la entrega, el hormigón debe tener una clase de consistencia al menos S3 según la norma EN 206-1. Preferentemente, el tiempo abierto de trabajabilidad de los hormigones listos para su empleo puede ser de al menos 2 horas. allow the transport of concrete to the site where it will be cast. In delivery, the concrete must have a consistency class of at least S3 according to EN 206-1. Preferably, the open workability time of ready-to-use concrete can be at least 2 hours.

En el caso en que el hormigón es un hormigón listo para su empleo, es necesario: In the case where concrete is a concrete ready for use, it is necessary:

- ajustar la dosificación de superplastificante de tal manera a obtener una extensión inicial del hormigón fresco superior o igual a 550 mm (medida realizada según el documento “Hormigones autocompactantes - recomendaciones provisionales” difundido por la Asociación Francesa de ingeniería civil en julio de 2002, Anexo 1); y - adjust the dosage of superplasticizer in such a way to obtain an initial extension of fresh concrete greater than or equal to 550 mm (measurement carried out according to the document “Self-compacting concrete - provisional recommendations” issued by the French Civil Engineering Association in July 2002, Annex one); Y

- utilizar agregados secos o presaturados en agua que presenta una cantidad de agua absorbible inferior o igual a 10% con respecto al peso total de agregados secos (en el caso de los agregados presaturados en agua, la cantidad de agua absorbible considerada será la cantidad de agua absorbible antes de la presaturación menos la cantidad de agua utilizada para la presaturación). De manera equivalente, al utilizar otras unidades, la cantidad de agua absorbible de los agregados utilizados en las formulaciones de hormigón listo para su empleo según la presente invención debe ser inferior o igual a 80 litros por metro cúbico de hormigón fresco. - use dry or presaturated aggregates in water that has an amount of absorbable water less than or equal to 10% with respect to the total weight of dry aggregates (in the case of pressurized aggregates in water, the amount of absorbable water considered will be the amount of absorbable water before presaturation minus the amount of water used for presaturation). Equivalently, when using other units, the amount of absorbable water from aggregates used in ready-to-use concrete formulations according to the present invention must be less than or equal to 80 liters per cubic meter of fresh concrete.

Según una alternativa, el hormigón según la invención puede comprender:  According to an alternative, the concrete according to the invention may comprise:

- de 0,5 a 20% en volumen de aire. - 0.5 to 20% by volume of air.

Un aglutinante hidráulico según la invención comprende cemento Portland y eventualmente adiciones. El cemento Portland según la invención es tal como se define en la norma Europea EN 197-1. Comprende principalmente clinker Portland. Se entiende por el término “clinker Portland” según la presente invención un material hidráulico constituido por al menos dos tercios en peso de silicato de calcio (3CaO.SiO2 y 2CaO.SiO2), estando la parte restante constituida de fase que contienen aluminio y hierro, así como otros componentes. La relación en masa (CaO)/(SiO2) no debe ser inferior a 2,0. El contenido en óxido de magnesio (MgO) no debe superar el 5,0% en peso. A hydraulic binder according to the invention comprises Portland cement and possibly additions. The Portland cement according to the invention is as defined in European standard EN 197-1. It mainly comprises clinker Portland. The term "Portland clinker" according to the present invention is understood as a hydraulic material consisting of at least two thirds by weight of calcium silicate (3CaO.SiO2 and 2CaO.SiO2), the remaining part being constituted of phase containing aluminum and iron , as well as other components. The mass ratio (CaO) / (SiO2) must not be less than 2.0. The magnesium oxide (MgO) content must not exceed 5.0% by weight.

Las adiciones son generalmente materiales pulverulentos utilizables en sustitución parcial del cemento. Las adiciones según la invención pueden ser polvos calcáreos, silíceos o silicocalcáreos, cenizas volantes, escorias, humos de sílice, esquistos calcinados, arcillas calcinadas (entre las cuales los metacaolin), puzolanas o sus mezclas. Las adiciones son tales como se definen en la norma Europea EN 206 párrafo 3.1.23. Additions are generally pulverulent materials usable in partial replacement of cement. The additions according to the invention can be calcareous, siliceous or silicocalcarea powders, fly ash, slag, silica fumes, calcined shales, calcined clays (among which metacaolin), pozzolans or mixtures thereof. Additions are as defined in European standard EN 206 paragraph 3.1.23.

Los polvos calcáreos, silíceos o silicocalcáreos según la invención son agregados finos, caracterizados por un tamaño de partículas que varía en general de 0,1 a 125 µm. The calcareous, siliceous or silicocalcarea powders according to the invention are fine aggregates, characterized by a particle size that generally ranges from 0.1 to 125 µm.

Se entiende por el término “ceniza volante” según la presente invención un material obtenido por precipitación electroestática o mecánica de partículas pulverulentas contenidas en los humos de las calderas alimentadas de carbón pulverizado (véase norma EN 197-1 párrafo 5.2.4). Las cenizas volantes según la invención pueden ser de naturaleza silíceas o cálcicas. The term "fly ash" according to the present invention is understood as a material obtained by electrostatic or mechanical precipitation of pulverulent particles contained in the fumes of boilers fed with pulverized coal (see EN 197-1 paragraph 5.2.4). The fly ash according to the invention can be siliceous or calcium in nature.

Entiende por el término “escoria” según la presente invención una escoria elegida entre las escorias granuladas de altos hornos según la norma EN 197-1 párrafo 5.2.2. The term "slag" according to the present invention means a scum chosen from the granulated slag of blast furnaces according to EN 197-1, paragraph 5.2.2.

Se entiende por el término “humo de sílice” según la presente invención un material obtenido por reducción de cuarzo de gran pureza por carbón en hornos de arcos eléctricos utilizados para la producción de silicio y de aleaciones de ferrosilicio (véase norma EN 197-1 párrafo 5.2.7). Los humos de sílice están formados por partículas esféricas que comprenden al menos 85% en peso de sílice amorfo. The term "silica fume" according to the present invention is understood as a material obtained by reduction of high purity quartz by coal in electric arc furnaces used for the production of silicon and ferrosilicon alloys (see EN 197-1 paragraph 5.2.7). Silica fumes are formed by spherical particles that comprise at least 85% by weight of amorphous silica.

Se entiende por el término “esquisto calcinado” según la presente invención un material producido en un horno especial a una temperatura de aproximadamente 800°C que comprende principalmente silicato bicálcico y aluminato monocálcico. (véase norma EN 197-1 párrafo 5.2.5) The term "calcined shale" according to the present invention is understood as a material produced in a special oven at a temperature of approximately 800 ° C, which mainly comprises bicalcium silicate and monocalcium aluminate. (see standard EN 197-1 paragraph 5.2.5)

Se entiende por el término “arcillas calcinadas” según la presente invención arcillas que se sometieron a un tratamiento térmico. The term "calcined clays" according to the present invention is understood to mean clays that were subjected to a heat treatment.

Se entiende por el término “arcillas” según la presente invención los filosilicatos, principalmente de estructura en hojas, o incluso fibrosa (por ejemplo los silicatos de aluminio y/o de magnesio), que, caracterizados por difracción por rayos X por ejemplo, poseen un parámetro de malla atómico de los planos cristalográficos [001] (d(001)) que varía de 7 a 15 Angstromes. Las arcillas según la invención se pueden elegir entre la caolinita (d(001) = 7 Angstromes), los smectites (término genérico utilizado para designar las arcillas expansivas, de los cuales la montmorilonita), la ilita, la mica (d(001) = 10 Angstromes), las cloritas (d(001) = 14 Angstromes), o sus mezclas. The term "clays" according to the present invention is understood to mean phyllosilicates, mainly of sheet structure, or even fibrous (for example, aluminum and / or magnesium silicates), which, characterized by X-ray diffraction, for example, have an atomic mesh parameter of the crystallographic planes [001] (d (001)) that varies from 7 to 15 Angstromes. Clays according to the invention can be chosen from kaolinite (d (001) = 7 Angstromes), smectites (generic term used to designate expansive clays, of which montmorillonite), ilite, mica (d (001) = 10 Angstromes), chlorites (d (001) = 14 Angstromes), or mixtures thereof.

Se entiende por el término “puzolanas” según la presente invención los materiales silíceos y/o silico-aluminosos que comprenden esencialmente SiO2 reactivo y Al2O3. Entre las puzolanas, se pueden citar las puzolanas naturales, que son en general materiales de origen volcánico o rocas sedimentarias, y las puzolanas calcinadas, que son materiales de origen volcánico, arcillas, esquistos o rocas sedimentarias activadas térmicamente. (véase norma EN 197-1 párrafo 5.2.3) las puzolanas según la invención se pueden elegir entre las piedras pómez, la toba, las escorias o sus mezclas. The term "pozzolans" according to the present invention is understood to mean siliceous and / or silico-aluminous materials that essentially comprise reactive SiO2 and Al2O3. Among the pozzolans, one can mention natural pozzolans, which are generally materials of volcanic origin or sedimentary rocks, and calcined pozzolans, which are materials of volcanic origin, clays, shales or thermally activated sedimentary rocks. (See EN 197-1 paragraph 5.2.3) The pozzolans according to the invention can be chosen from pumice stones, tuff, slags or mixtures thereof.

Según una variante, el hormigón según la invención comprende al menos un agregado tratado. Preferentemente, todos los agregados son agregados tratados. Se entiende por “agregados tratados” según la invención agregados que fueron el objeto de una mezcla o de una aspersión con un material que les confiere una propiedad particular. Por ejemplo, el tratamiento puede hacer que los agregados sean más hidrófobos o disminuir su capacidad de absorción en agua. Un agregado tratado según la invención puede ser: According to a variant, the concrete according to the invention comprises at least one treated aggregate. Preferably, all aggregates are treated aggregates. "Treated aggregates" according to the invention are defined as aggregates that were the object of a mixture or of a spray with a material that gives them a particular property. For example, the treatment can make the aggregates more hydrophobic or decrease their water absorption capacity. An aggregate treated according to the invention can be:

- -
impregnado con una resina pura (a base de alcano, de asfalto, de acetato de vinil polietileno, de silano, de siloxano o también de epoxi); o impregnated with a pure resin (based on alkane, asphalt, vinyl acetate, polyethylene, silane, siloxane or epoxy); or

- -
impregnado por inmersión o pulverización de una emulsión de las resinas citadas más arriba; impregnated by immersion or spraying of an emulsion of the resins mentioned above;

- o impregnado con una solución que se gelifica con el tiempo, como, por ejemplo, un gel inorgánico (silicato de sodio, hidróxido de aluminio, hidróxido de hierro, hidróxido de magnesio, o gel de carbonato de calcio), un gel orgánico (acetato de celulosa, nitrocelulosa o alcohol + oleato de sodio), o también un gel orgánico natural (polisacárido, incluidos el dextrano o el agar-agar, caseína o aceites gelificados). - or impregnated with a solution that gels over time, such as an inorganic gel (sodium silicate, aluminum hydroxide, iron hydroxide, magnesium hydroxide, or calcium carbonate gel), an organic gel ( cellulose acetate, nitrocellulose or alcohol + sodium oleate), or also a natural organic gel (polysaccharide, including dextran or agar-agar, casein or gelled oils).

Según una variante, el hormigón según la invención comprende bolas de poliestireno. Dichas bolas de poliestireno se pueden utilizar en sustitución parcial o total del aire, y/o en sustitución parcial de los agregados. According to a variant, the concrete according to the invention comprises polystyrene balls. Said polystyrene balls can be used in partial or total replacement of the air, and / or in partial replacement of the aggregates.

Según una variante, el hormigón según la invención comprende un aglutinante hidráulico elegido entre un cemento de tipo: According to a variant, the concrete according to the invention comprises a hydraulic binder chosen from a cement of type:

- -
CEM III, CEM IV o CEM V, o CEM III, CEM IV or CEM V, or

- -
CEM I o CEM II, en mezcla con adiciones. CEM I or CEM II, in admixture with additions.

Preferentemente, las adiciones pueden ser de tipo escoria y/o cenizas volantes y/o humos de sílice. Según una variante, el hormigón según la invención comprende un cemento de tipo CEM I o CEM II, en mezcla con adiciones de tipo escoria y/o cenizas volantes y/o humos de sílice. Preferably, the additions may be slag type and / or fly ash and / or silica fumes. According to a variant, the concrete according to the invention comprises a cement of the CEM I or CEM II type, in admixture with slag type additions and / or fly ash and / or silica fumes.

Según una variante, el hormigón según la invención comprende agregados elegido entre las gravillas, las arenas o sus mezclas. Preferentemente, el hormigón según la invención comprende una relación volumétrica arena/gravilla que varía de 3/7 a 7/3. According to a variant, the concrete according to the invention comprises aggregates chosen from the gravels, sands or mixtures thereof. Preferably, the concrete according to the invention comprises a sand / gravel volumetric ratio ranging from 3/7 to 7/3.

Según una variante, el hormigón según la invención comprende una proporción de aire en volumen que varía de 1% a 16%, preferentemente de 2% a 8% en volumen. Preferentemente, la proporción de aire en volumen es inferior a 5%. According to a variant, the concrete according to the invention comprises a proportion of air by volume ranging from 1% to 16%, preferably from 2% to 8% by volume. Preferably, the proportion of air by volume is less than 5%.

Según una variante, el hormigón según la invención comprende uno superplastificante tal como un policarboxilato polióxido. According to a variant, the concrete according to the invention comprises a superplasticizer such as a polycarboxylate polyoxide.

Preferentemente, el hormigón según la invención comprende agregados ligeros. Según una variante del hormigón según la invención, la totalidad de los agregados son agregados ligeros. Preferably, the concrete according to the invention comprises light aggregates. According to a variant of the concrete according to the invention, all the aggregates are light aggregates.

Según otra variante de la invención, el hormigón ligero estructural según la invención comprende agregados no ligeros. Preferentemente, la totalidad de los agregados son agregados no ligeros. According to another variant of the invention, the lightweight structural concrete according to the invention comprises non-light aggregates. Preferably, all aggregates are non-light aggregates.

Según otra variante, el hormigón según la invención comprende agregados de vidrio expandido. Preferentemente, todos los agregados son agregados de vidrio expandido. Esta solución es ventajosa, en particular, para aumentar la cantidad de materia amorfa en el hormigón según la invención. According to another variant, the concrete according to the invention comprises expanded glass aggregates. Preferably, all aggregates are expanded glass aggregates. This solution is advantageous, in particular, for increasing the amount of amorphous material in the concrete according to the invention.

Preferentemente, el hormigón según la invención comprende una cantidad de agregados inferior o igual a 700 litros por metro cúbico de hormigón fresco. Preferably, the concrete according to the invention comprises an amount of aggregates of less than or equal to 700 liters per cubic meter of fresh concrete.

Para obtener y controlar la proporción de aire deseada es posible añadir a la composición uno o varios adyuvantes de aire ocluido. Estos adyuvantes son de uso corriente en el ámbito de los hormigones y se pueden por ejemplo elegir del grupo de tensioactivos iónicos o no iónicos, por ejemplo, los oleatos, los sulfonatos y los carboxilatos. To obtain and control the desired air ratio it is possible to add one or more occluded air adjuvants to the composition. These adjuvants are commonly used in the field of concrete and can, for example, be chosen from the group of ionic or non-ionic surfactants, for example, oleates, sulphonates and carboxylates.

El aglutinante hidráulico según la invención comprende cemento y eventualmente adiciones. The hydraulic binder according to the invention comprises cement and possibly additions.

El cemento según la invención es preferentemente tal como se define por la norma Europea EN 197.1. Por ello, el cemento según la invención puede ser de tipo CEM I, CEM II, CEM III, CEM IV o CEM V. Preferentemente, el cemento según la invención es de tipo: The cement according to the invention is preferably as defined by European standard EN 197.1. Therefore, the cement according to the invention can be of type CEM I, CEM II, CEM III, CEM IV or CEM V. Preferably, the cement according to the invention is of type:

- CEM III, CEM IV o CEM V, - CEM III, CEM IV or CEM V,

- O CEM I o CEM II, en mezcla con adiciones. - OR CEM I or CEM II, in admixture with additions.

Preferentemente, las adiciones según la invención pueden ser escorias y/o cenizas volantes y/o humos de sílice. Ventajosamente, las adiciones según la invención son escorias. Preferably, the additions according to the invention may be slags and / or fly ash and / or silica fumes. Advantageously, the additions according to the invention are slags.

La firma solicitante descubrió que la utilización de un cemento de tipo CEM III, CEM IV o CEM V, o de tipos CEM I o CEM II, con adiciones de tipo escoria y/o cenizas volantes y/o humos de sílice permite obtener, de manera sorprendente, un hormigón ligero estructural que comprende menos de 5% en volumen de aire, conservando al mismo tiempo una conductividad térmica inferior al 0,65 W/m.K a 23°C y 50% de humedad relativa (HR). Preferentemente, la utilización de un cemento de tipo CEM III, CEM IV o CEM V, o de tipos CEM I o CEM II, con adiciones de tipo escoria y/o cenizas volantes y/o humos de sílice permite no añadir aire durante la preparación de un hormigón ligero estructural según la invención, conservando al mismo tiempo una conductividad térmica inferior a 0,65 W/m.K a 23°C y 50% de HR (humedad relativa). The applicant firm discovered that the use of a cement of type CEM III, CEM IV or CEM V, or of types CEM I or CEM II, with additions of slag type and / or fly ash and / or silica fumes allows obtaining, from Surprisingly, a lightweight structural concrete comprising less than 5% by volume of air, while retaining a thermal conductivity of less than 0.65 W / mK at 23 ° C and 50% relative humidity (RH). Preferably, the use of a cement of type CEM III, CEM IV or CEM V, or of types CEM I or CEM II, with slag type additions and / or fly ash and / or silica fumes allows no air to be added during preparation of a lightweight structural concrete according to the invention, while maintaining a thermal conductivity of less than 0.65 W / mK at 23 ° C and 50% RH (relative humidity).

Se denomina conductividad térmica según la invención la conductividad térmica a 23°C y un 50% de HR, determinados según el siguiente protocolo: Thermal conductivity according to the invention is called thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH, determined according to the following protocol:

- medida de la conductividad térmica seca según el método de la placa caliente guardada (norma ISO 8302), después del secado completo de la muestra, luego - measurement of dry thermal conductivity according to the stored hot plate method (ISO 8302 standard), after complete drying of the sample, then

- conversión del valor obtenido para corresponder en condiciones de humedad relativa de 50% aplicando un coeficiente de 1,083, conforme con la norma NF EN ISO 10456 párrafo 7.3. - Conversion of the value obtained to correspond under conditions of relative humidity of 50% by applying a coefficient of 1,083, in accordance with NF EN ISO 10456 paragraph 7.3.

Se pueden añadir adyuvantes para modificar la velocidad de toma o para modificar o controlar algunas propiedades físico-químicas de la composición, como por ejemplos de los plastificantes o agentes impermeabilizantes. Adjuvants can be added to modify the rate of intake or to modify or control some physicochemical properties of the composition, such as examples of plasticizers or waterproofing agents.

Según un modo de realización preferido de la invención, se utiliza un adyuvante superplastificante de la familia de los policarboxilatos polióxido (PCP). Otros adyuvantes superplastificantes que se pueden utilizar para la puesta en práctica de la invención son, por ejemplo, los sulfonatos de polinaftalenos, los lignosulfonates, los fosfonatos, los carboxilatos, las resinas melaminas. According to a preferred embodiment of the invention, a superplasticizer adjuvant of the polycarboxylate polyoxide (PCP) family is used. Other superplasticizing adjuvants that can be used for the implementation of the invention are, for example, polynaphthalene sulfonates, lignosulfonates, phosphonates, carboxylates, melamine resins.

Según un modo de realización preferido, el hormigón ligero estructural posee una conductividad térmica a 23°C y 50% de HR inferiores a 0,65 W/m.K, preferentemente inferior a 0,60 W/m.K, y aún más preferentemente inferior a 0,55 W/m.K. According to a preferred embodiment, the structural lightweight concrete has a thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH of less than 0.65 W / mK, preferably less than 0.60 W / mK, and even more preferably less than 0 , 55 W / mK

Ventajosamente el hormigón según la invención presenta una conductividad térmica a 23°C y 50% de HR inferiores a 0,60 W/m.K para hormigones que pertenecen a una clase de resistencia LC 25/28 (es decir, que tiene una resistencia característica a la compresión a 28 días sobre cilindro de al menos 25 MPa, determinada según la norma EN 206). Según un modo de realización preferido la resistencia característica a la compresión es de al menos 28 MPa, más concretamente de al menos 35 MPa y aún más preferentemente de al menos 45 MPa. Advantageously, the concrete according to the invention has a thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH of less than 0.60 W / mK for concrete belonging to a resistance class LC 25/28 (that is, having a characteristic resistance to 28-day compression on a cylinder of at least 25 MPa, determined according to EN 206). According to a preferred embodiment, the characteristic compressive strength is at least 28 MPa, more specifically at least 35 MPa and even more preferably at least 45 MPa.

La invención se refiere también a un procedimiento de preparación de un hormigón ligero estructural tal como se describe más arriba, comprendiendo este procedimiento la mezcla de al menos: The invention also relates to a process for preparing a lightweight structural concrete as described above, this process comprising the mixture of at least:

- un aglutinante hidráulico; - a hydraulic binder;

- agua eficaz; - effective water;

- superplastificante; y - superplasticizer; Y

- agregados; - aggregates;

presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, said concrete having an effective / L ratio ranging from 0.19 to 0.46,

dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco where Eeficaz represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete

L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter of fresh concrete;

comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de hormigón fresco; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of fresh concrete;

comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter of fresh concrete;

comprendiendo dicho hormigón una cantidad (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + eventualmente escoria + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; said concrete comprising an amount (Portland clinker + possibly fly ash + possibly slag + eventually silica smoke + possibly calcined shales + possibly calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete;

y presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3 de hormigón fresco. and said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete.

Según otra variante, la invención se refiere también a un procedimiento de preparación de un hormigón ligero estructural tal como se describe más arriba, comprendiendo este procedimiento la mezcla de al menos: According to another variant, the invention also relates to a method of preparing a lightweight structural concrete as described above, this process comprising the mixture of at least:

-un aglutinante hidráulico; -a hydraulic binder;

-agua eficaz; -efficient water;

-superplastificante; y -superplasticizer; Y

-agregados; -added;

estando dicho hormigón caracterizado porque presenta una densidad en estado fresco que varía de 1,40 a un valor Dmax calculado según la fórmula (I): said concrete being characterized in that it has a density in the fresh state that varies from 1.40 to a Dmax value calculated according to formula (I):

Dmax=1,58 + (a x MA) Fórmula (I) Dmax = 1.58 + (a x MA) Formula (I)

en la cual a representa un coeficiente cuyo valor es igual a 1, ventajosamente igual a 0,9, preferentemente igual a 0,8 in which a represents a coefficient whose value is equal to 1, advantageously equal to 0.9, preferably equal to 0.8

MA representa el porcentaje en peso de materias amorfas contenidas en 1 m3 de hormigón fresco; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco máxima Dmax inferior o igual a 1,85, ventajosamente inferior o igual a 1,8, preferentemente inferior o igual a 1,7; MA represents the percentage by weight of amorphous materials contained in 1 m3 of fresh concrete; said concrete having a maximum fresh density Dmax of less than or equal to 1.85, advantageously less than or equal to 1.8, preferably less than or equal to 1.7;

presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de said concrete having an effective / L ratio ranging from 0.19 to 0.46, where Eeficaz represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of

hormigón fresco; fresh concrete;

comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + eventualmente said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter fresh concrete; said concrete comprising a quantity (Portland clinker + eventually fly ash + eventually

escoria + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; scum + eventually silica fume + eventually calcined shales + eventually calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete;

y presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3de hormigón fresco. Otro modo de realización de la invención es la utilización de un hormigón ligero estructural tal como se describe más arriba como material de construcción. and said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete. Another embodiment of the invention is the use of a lightweight structural concrete as described further. Above as building material.

Un tercer modo de realización de la invención es un objeto en hormigón endurecido obtenido a partir de un hormigón ligero estructural tal como se describe más arriba. A third embodiment of the invention is an object in hardened concrete obtained from a concrete Structural lightweight as described above.

Ejemplos de modos de realización preferidos Examples of preferred embodiments

Determinación de la cantidad de materias amorfas en el hormigón Determination of the amount of amorphous materials in concrete

Se determina en primer lugar la cantidad de materia amorfa de cada constituyente sólido del hormigón de la manera descrita más abajo. First, the amount of amorphous matter of each solid constituent of the concrete is determined in the manner described below.

Se realiza una mezcla entre el constituyente que se debe analizar y un compuesto de referencia enteramente cristalizado del que se conoce la composición (por ejemplo rutilo, alúmina o circón). La mezcla comprende en general un 50% en peso del constituyente que se debe analizar y un 50% en peso del compuesto de referencia. La mezcla se debe homogeneizar perfectamente y las proporciones relativas del constituyente que se debe analizar y del compuesto de referencia se deben conocer con precisión. A mixture is made between the constituent to be analyzed and a completely crystallized reference compound of which the composition is known (for example rutile, alumina or zircon). The mixture generally comprises 50% by weight of the constituent to be analyzed and 50% by weight of the reference compound. The mixture must be perfectly homogenized and the relative proportions of the constituent to be analyzed and the reference compound must be accurately known.

El compuesto de referencia se elegirá en función del constituyente que se debe analizar. Preferentemente, según un primer caso, el componente de referencia es diferente de los cristales que se puede encontrar en el constituyente a analizar. En todos los casos, con el fin de no falsear la medida cuantitativa, se elegirá un compuesto de referencia próximo en término de intensidad de respuesta de los cristales presentes en el constituyente que se debe analizar, como esto es conocido en el ámbito de la difracción por rayos X. The reference compound will be chosen based on the constituent to be analyzed. Preferably, according to a first case, the reference component is different from the crystals that can be found in the constituent to be analyzed. In all cases, in order not to distort the quantitative measure, a nearby reference compound will be chosen in terms of the intensity of response of the crystals present in the constituent to be analyzed, as this is known in the field of diffraction by x-ray

5 5

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

Se realiza una medida cuantitativa de la mezcla, por ejemplo utilizando el método de difracción por rayos X cuantitativa (véase a este respecto la publicación Quantitative X-Ray Diffraction Analysis, L. E. COPELAND and Robert H. BRAGG, Analytical Chemistry). A quantitative measurement of the mixture is made, for example using the quantitative X-ray diffraction method (see in this regard the Quantitative X-Ray Diffraction Analysis, L. E. COPELAND and Robert H. BRAGG, Analytical Chemistry).

Se obtienen la naturaleza y la cantidad de los cristales presentes en la mezcla. La materia amorfa no difracta los rayos X y no aparece, por lo tanto, en los resultados de la medida cuantitativa. La cantidad de materia amorfa del constituyente que se debe analizar (MAi) en porcentaje en peso con respecto al peso del constituyente que se debe analizar se puede determinar según la siguiente fórmula (II): The nature and quantity of the crystals present in the mixture are obtained. Amorphous matter does not diffract X-rays and therefore does not appear in the results of the quantitative measure. The amount of amorphous matter of the constituent to be analyzed (MAi) in percentage by weight with respect to the weight of the constituent to be analyzed can be determined according to the following formula (II):

MAi=100 x [100 ÷ (100 - X0)] x [1- (X0 ÷ Xm)] Fórmula (II) MAi = 100 x [100 ÷ (100 - X0)] x [1- (X0 ÷ Xm)] Formula (II)

en la cual X0 representa el porcentaje en peso del compuesto de referencia en la mezcla (constituyente que se debe analizar + compuesto de referencia); in which X0 represents the percentage by weight of the reference compound in the mixture (constituent to be analyzed + reference compound);

Xm representa el porcentaje en peso del compuesto de referencia determinado por la medida cuantitativa. Xm represents the percentage by weight of the reference compound determined by the quantitative measure.

Según un segundo caso, el material de referencia es una fase cristalina también presente en el constituyente que se debe analizar, se aplica en primer lugar la medida cuantitativa separadamente del constituyente que se debe analizar y del material de referencia, con el fin de determinar la cantidad de la fase cristalina común en el constituyente que se debe analizar. De esta manera, conociendo la cantidad de la fase cristalina en el constituyente que se debe analizar y la proporción relativa del constituyente que se debe analizar y del material de referencia, se puede determinar Xm. A continuación, se puede aplicar la fórmula (II). According to a second case, the reference material is a crystalline phase also present in the constituent to be analyzed, first the quantitative measure is applied separately from the constituent to be analyzed and the reference material, in order to determine the amount of the common crystalline phase in the constituent to be analyzed. In this way, by knowing the amount of the crystalline phase in the constituent to be analyzed and the relative proportion of the constituent to be analyzed and the reference material, Xm can be determined. Then, formula (II) can be applied.

Finalmente, para obtener la cantidad de materia amorfa en el hormigón fresco (en porcentaje en peso), se multiplica la cantidad de materia amorfa de cada uno de los constituyentes del hormigón por la cantidad de este constituyente en 1 metro cúbico de hormigón, luego se hace la suma de los distintos valores obtenidos. Finally, to obtain the amount of amorphous matter in the fresh concrete (in percentage by weight), the amount of amorphous matter of each of the concrete constituents is multiplied by the amount of this constituent in 1 cubic meter of concrete, then makes the sum of the different values obtained.

El hormigón ligero estructural según la invención se ilustra por los modos de realizaciones preferentes descritos más abajo. The lightweight structural concrete according to the invention is illustrated by the preferred embodiments described below.

Ejemplos 1 y 2: agregados de esquisto expandido Examples 1 and 2: expanded shale aggregates

Ejemplo 1 Example 1

Componentes Components
pesos y volúmenes referidos a m3 de material fresco % en peso weights and volumes referred to m3 of fresh material % in weigh

Cemento Portland Artificial Portland Artificial Cement
373 kg 24,5% en peso 373 kg 24.5% by weight

Agua total Total water
188 l 12,5% 188 l 12.5%

… ( cuya agua eficaz) ... (whose effective water)
103 l 7,5%) 103 l 7.5%)

Aire Air
143 l o sea 14,3% en volumen 143 l or 14.3% by volume

Arena de esquisto expandido Expanded shale sand
539 kg 35,5% 539 kg 35.5%

Gravillas de esquisto expandido Sheaves of expanded shale
408 kg 27% 408 kg 27%

Superplastificante Superplasticizer
6 l 0,4% 6 l 0.4%

Aire ocluido Occluded air
3 l 0,2% 3 l 0.2%

Materias amorfas Amorphous Matters
0 0 0 0

El cemento utilizado es cemento Portland artificial de masa volumétrica de 3,15. Este cemento es de la clase CEM I 52,5 (Norma EN 197-1) procedente de la fábrica de Havre. The cement used is artificial Portland cement with a volumetric mass of 3.15. This cement is of the CEM class I 52.5 (Standard EN 197-1) from the Havre factory.

La arena de esquisto expandida posee una masa volumétrica real en estado seco de 1,92 y una absorción de agua de 4,5% en peso. Expanded shale sand has a real dry volumetric mass of 1.92 and a water absorption of 4.5% by weight.

Las gravillas de esquisto expandido tienen una granulometría que va de 4 a 10 mm, una masa volumétrica real de 1,29 y una absorción de agua de 7,2% en peso. Proceden de la sociedad GEM (Mayenne, Francia). Expanded shale gravels have a particle size ranging from 4 to 10 mm, a real volumetric mass of 1.29 and a water absorption of 7.2% by weight. They come from the GEM company (Mayenne, France).

El adyuvante superplastificante es de la familia de los policarboxilatos polióxido (PPC), se trata del GLENIUM 27 de la sociedad BASF y el aire ocluido elegido es un sulfonato: el Microair 104 de la sociedad BASF. El relleno calcáreo presenta una densidad de 2,6 y una distribución de granulometría comprendida entre 0 y 100 µm (diámetro mediano 8 µm), y está disponible bajo el nombre de BETOCARB HP-EN (antiguamente denominado BETOCARB P2 de Entrains) por la sociedad OMYA. The superplasticizer adjuvant is from the family of polycarboxylate polyoxide (PPC), it is GLENIUM 27 of BASF and the occluded air chosen is a sulphonate: Microair 104 of BASF. The calcareous filler has a density of 2.6 and a particle size distribution between 0 and 100 µm (medium diameter 8 µm), and is available under the name of BETOCARB HP-EN (formerly called BETOCARB P2 of Entrains) by the company OMYA

5 5

10 10

15 fifteen

20 twenty

25 25

30 30

35 35

La determinación del contenido en aire de los hormigones se realizó según la norma ASTM C173. The determination of the air content of the concrete was carried out according to ASTM C173.

El procedimiento de fabricación es el de hormigones ligeros estándares y se puede modificar y/o ajustar si así se desea. El procedimiento utilizado en estos ejemplos es el mismo para los ejemplos 1 a 3. The manufacturing procedure is that of standard light concrete and can be modified and / or adjusted if desired. The procedure used in these examples is the same for examples 1 to 3.

En estos ejemplos los ingredientes se introducen en un amasador estándar de marca ZYKLOS. In these examples the ingredients are introduced in a standard ZYKLOS kneader.

Se efectúa una etapa preliminar de premojado de los agregados durante lo cual los agregados se mezclan dos minutos con agua de premojado luego se dejan en reposo por un determinado período de tiempo (por ejemplo durante 24 horas). Luego se efectúan las etapas siguientes: A preliminary stage of pre-wetting of the aggregates is carried out during which the aggregates are mixed two minutes with pre-wetting water and then left at rest for a certain period of time (for example for 24 hours). Then the following stages are performed:

- Amasar de los agregados durante 1 minute - Knead the aggregates for 1 minute

- Detención del amasado durante 4 minutos - Kneading stop for 4 minutes

- Introducción en 30 segundos de las aglutinantes (cemento y relleno) en la amasadora - Introduction in 30 seconds of the binders (cement and filler) in the mixer

- Amasar de nuevo durante 1 minuto - Knead again for 1 minute

- Introducción en 30 segundos de agua de mezcla en la amasadora, manteniendo al mismo tiempo el amasado - Introduction in 30 seconds of mixing water in the mixer, while maintaining the kneading

- Amasado durante 1 minuto. - Kneading for 1 minute.

Los cilindros y los cubos se confeccionan en tres capas, y se coloca el material por medio de una barra de picado. Después del relleno de los moldes, las probetas se conservan a 20± 1°C y a 95% HR. Después del desmoldeo a 24 h se colocan en agua para las probetas de densidad superior a 1 y sobre un estante para las otras. Los cilindros de compresión se rectifican antes del ensayo. The cylinders and cubes are made in three layers, and the material is placed by means of a chop bar. After filling the molds, the specimens are stored at 20 ± 1 ° C and at 95% RH. After demolding at 24 h they are placed in water for the test tubes with a density greater than 1 and on a shelf for the others. Compression cylinders are ground before testing.

Las medidas de resistencia a la compresión se efectúan sobre cilindros de 11 cm de diámetro y 22 cm de altura. Se da igualmente una estimación de la resistencia sobre cubo de 15 cm de lado. Compressive strength measurements are made on cylinders 11 cm in diameter and 22 cm high. There is also an estimate of the resistance on a 15 cm cube side.

Para obtener la densidad en estado fresco del hormigón, se determina la masa volumétrica del hormigón fresco según la norma EN 12350-6, luego se divide por la masa volumétrica del agua, o sea 1000 kilogramos por metro cúbico. To obtain the density in the fresh state of the concrete, the volumetric mass of the fresh concrete is determined according to EN 12350-6, then divided by the volumetric mass of the water, that is 1000 kilograms per cubic meter.

El contenido en agua eficaz de un hormigón es la diferencia entre la cantidad de agua total contenida en 1 metro cúbico de hormigón fresco y la cantidad de agua absorbible por los agregados. La cantidad de agua absorbible por los agregados se determina multiplicando el coeficiente de absorción de agua de los agregados por el peso de agregados secos en 1 metro cúbico de hormigón. El coeficiente de absorción de agua de los agregados se obtiene según el método descrito en el Anexo C de la norma en 1097-6 a 24 h. Este método es válido para los agregados cuyo tamaño varía de 4 a 31,5 mm. Para los agregados cuyo tamaño es inferior a 4 mm, es necesario utilizar el método descrito en la norma EN 1067-6 capítulo 9. The effective water content of a concrete is the difference between the amount of total water contained in 1 cubic meter of fresh concrete and the amount of water absorbable by aggregates. The amount of absorbable water by the aggregates is determined by multiplying the water absorption coefficient of the aggregates by the weight of dry aggregates in 1 cubic meter of concrete. The water absorption coefficient of the aggregates is obtained according to the method described in Annex C of the standard in 1097-6 at 24 h. This method is valid for aggregates whose size varies from 4 to 31.5 mm. For aggregates whose size is less than 4 mm, it is necessary to use the method described in EN 1067-6 Chapter 9.

Las otras propiedades del hormigón así obtenido se determinaron utilizando las normas EN 12390-3, EN 206-1, ISO 3806 y NF EN ISO 10456. Estas propiedades características son las siguientes: The other properties of the concrete thus obtained were determined using standards EN 12390-3, EN 206-1, ISO 3806 and NF EN ISO 10456. These characteristic properties are as follows:

Relación Eeficaz/L: 0,28 Effective Ratio / L: 0.28

Densidad en estado fresco: 1,48 Densidad en estado seco: 1,39 Resistencia en compresión a 28 días sobre cilindro: 35 MPa Estimación de la resistencia sobre cubo de 15 cm de lado: 40 MPa Conductividad térmica a 23°C y un 50% de HR: 0,58 W/m.K Ejemplo 2: El cemento, el superplastificante, el aire ocluido y el relleno calcáreo son los mismos que los descritos en el ejemplo Density in the fresh state: 1.48 Density in the dry state: 1.39 Compressive strength at 28 days on cylinder: 35 MPa Estimation of resistance on 15 cm side bucket: 40 MPa Thermal conductivity at 23 ° C and 50 RH%: 0.58 W / mK Example 2: Cement, superplasticizer, occluded air and calcareous filler are the same as those described in the example

Componentes Components
Pesos y volúmenes referidos a m3 de material fresco % en peso Weights and volumes referred to m3 of fresh material % in weigh

Peso de cemento Portland Portland cement weight
393 kg 25% 393 kg 25%

Peso de relleno calcárea Limestone fill weight
126 kg 8% 126 kg 8%

Agua total Total water
209 l 13% 209 l 13%

(… cuya agua eficaz) (... whose effective water)
152 l 9,5%) 152 l 9.5%)

Aire Air
80 l o sea un 8% en volumen 80 l or 8% by volume

Arena de esquisto expandido Expanded shale sand
546 kg 34,5% 546 kg 34.5%

Gravillas de esquisto expandido Sheaves of expanded shale
298 kg 19% 298 kg 19%

Superplastificante Superplasticizer
5 l 0,3% 5 l 0.3%

Aire ocluido Occluded air
1 l 0,05% 1 l 0.05%

Materias amorfas Amorphous Matters
0 0 0 0

1. one.

La arena de esquisto expandida posee una masa volumétrica real en estado seco de 1,92, y una absorción de agua de 4,5% en peso. The expanded shale sand has a real dry volumetric mass of 1.92, and a water absorption of 4.5% by weight.

5 Las gravillas de esquisto expandido tienen una granulometría que va de 4 a 10 mm, una masa volumétrica real de 1,29 y una absorción de agua de 7,2% en peso. La arena y las gravillas proceden de la sociedad GEM (Mayenne, Francia). 5 Expanded shale gravels have a particle size ranging from 4 to 10 mm, a real volumetric mass of 1.29 and a water absorption of 7.2% by weight. The sand and gravels come from the GEM society (Mayenne, France).

Propiedades del hormigón así obtenido: Properties of the concrete thus obtained:

Relación Eeficaz/L; 0,29 Effective Ratio / L; 0.29

10 Densidad en estado fresco: 1,58 Densidad en estado seco: 1,41 Resistencia mecánica en compresión a 28 días sobre cilindro: 40 MPa Estimación de la resistencia sobre cubo de 15 cm de lado: 45 MPa Conductividad térmica a 23°C y 50% de HR: 0,61 W/m.K 10 Density in the fresh state: 1.58 Density in the dry state: 1.41 Mechanical resistance in compression at 28 days on cylinder: 40 MPa Estimation of the resistance on a cube of 15 cm on the side: 45 MPa Thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH: 0.61 W / mK

15 Ejemplo 3: Segunda clase de agregados: arcilla expandida 15 Example 3: Second class of aggregates: expanded clay

Componentes Components
Pesos y volúmenes referidos a m3 de material fresco % en peso Weights and volumes referred to m3 of fresh material % in weigh

Peso de cemento Pórtland Portland cement weight
433 kg 27,5% 433 kg 27.5%

Peso de relleno calcárea Limestone fill weight
150 kg 9,5% 150 kg 9.5%

Agua total Total water
275 l 17,5% 275 l 17.5%

(… cuya agua eficaz) (... whose effective water)
119 l 7,5%) 119 l 7.5%)

Aire Air
90 l o sea un 9% en volumen 90 l or 9% by volume

Arena de arcilla expandida Expanded clay sand
307 kg 19,5% 307 kg 19.5%

Gravillas de arcilla expandida Expanded clay sheaves
394 kg 25% 394 kg 25%

Superplastificante Superplasticizer
4 l kg 0,25% 4 l kg 0.25%

Aire ocluido Occluded air
0,8 l kg 0,05% 0.8 l kg 0.05%

Materias amorfas Amorphous Matters
0 0 0 0

El cemento Portland, el relleno, el superplastificante y el aire ocluido son los mismos que los utilizados en el ejemplo Portland cement, filler, superplasticizer and occluded air are the same as those used in the example

1. one.

La arena de arcilla expandida posee una masa volumétrica real en estado seco de 1,15, y una absorción de agua de 28% en peso. The expanded clay sand has a real dry volumetric mass of 1.15, and a water absorption of 28% by weight.

Las gravillas de arcilla expandida tienen una granulometría que va de 4 a 8 mm, una masa volumétrica real de 1,28 y una absorción de agua de 18% en peso. La arena y las gravillas proceden de la sociedad Argex (Bélgica). The expanded clay gravels have a particle size ranging from 4 to 8 mm, a real volumetric mass of 1.28 and a water absorption of 18% by weight. The sand and gravels come from the Argex company (Belgium).

Propiedades del hormigón así obtenido: Properties of the concrete thus obtained:

Relación Eeficaz/L: 0,20 Effective Ratio / L: 0.20

5 Densidad en estado fresco: 1,41 Densidad en estado seco: 1,26 Resistencia mecánica en compresión a 28 días sobre cilindro: 29 MPa Estimación de la resistencia sobre cubo de 15 cm de lado: 33 MPa Conductividad térmica a 23°C y 50% de HR: 0,52 W/m.K 5 Density in fresh state: 1.41 Density in dry state: 1.26 Mechanical resistance in compression at 28 days on cylinder: 29 MPa Estimation of resistance on 15 cm side cube: 33 MPa Thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH: 0.52 W / m.K

10 Las formulaciones de hormigones ligeros estructurales según la invención combinan una fuerte resistencia a la compresión a una conductividad térmica disminuida con respecto a las de los hormigones habitualmente disponibles en el ámbito. Además, estas formulaciones son simples y fáciles a llevar a la práctica. Finalmente, los materiales utilizados son de un coste relativamente bajo y fácilmente disponibles. Esto hace que estas formulaciones sean especialmente útiles en la industria. The structural lightweight concrete formulations according to the invention combine a strong compressive strength at a reduced thermal conductivity with respect to those of the concretes usually available in the field. In addition, these formulations are simple and easy to put into practice. Finally, the materials used are relatively low cost and readily available. This makes these formulations especially useful in the industry.

15 Ejemplo 4: Segunda clase de agregados: arcilla expandida - impacto de la naturaleza de las adiciones utilizadas 15 Example 4: Second class of aggregates: expanded clay - impact of the nature of the additions used

La sustitución volumétrica del relleno calcáreo mencionado anteriormente por ceniza volante o de la escoria de altos hornos permite disminuir considerablemente la conductividad térmica sin penalizar las resistencias mecánicas. El ejemplo con la escoria pone de manifiesto que con este tipo de adición, es posible formular un hormigón sin aire The volumetric replacement of the limestone filler mentioned above by fly ash or blast furnace slag allows thermal conductivity to be significantly reduced without penalizing mechanical resistances. The example with the slag shows that with this type of addition, it is possible to formulate a concrete without air

ocluido. occluded

Componentes Components
Pesos y volúmenes referidos a m3 de material fresco Weights and volumes referred to m3 of fresh material

Tipo de adición Type of addition
Relleno calcáreo Cenizas volantes Escoria Limestone filling Fly ash Human waste

Peso de cemento Portland Portland cement weight
408 kg 408 kg 408 kg 408 kg 408 kg 408 kg

Peso de relleno calcárea Limestone fill weight
172 kg 172 kg

Peso de cenizas volantesFly ash weight
152 kg  152 kg

Peso de escoria Slag weight
195 kg 195 kg

Agua total Total water
266 l 266 l 266 l 266 l 266 l 266 l

(… cuya agua eficaz) (... whose effective water)
133 l 133 l 133 l 133 l 133 l 133 l

Aire Air
25 l o sea 2,5% en volumen 25 l o sea 2,5% en volumen 25 l o sea 2,5% en volumen 25 l or 2.5% by volume 25 l or 2.5% by volume 25 l or 2.5% by volume

Arena de arcilla expandida Expanded clay sand
306 kg 306 kg 306 kg 306 kg 306 kg 306 kg

Gravillas de arcilla expandida Expanded clay sheaves
344 kg 344 kg 344 kg 344 kg 344 kg 344 kg

Superplastificante Superplasticizer
4,06 kg 3,92 kg 4,22 kg 4.06 kg 3.92 kg 4.22 kg

Plastificante Plasticizer
1,33 kg 1,29 kg 1,39 kg 1.33 kg 1.29 kg 1.39 kg

Materias amorfas Amorphous Matters
0 103 kg 185 kg 0 103 kg 185 kg

20 El cemento Portland, el relleno calcáreo, el superplastificante son los mismos que los presentados en el ejemplo 1. La arena y las gravillas de arcillas expandidas son idénticas a las presentadas en el ejemplo 3. El coadyuvante plastificante es familia de los lignosulfonatos, se trata del POZZOLITH 391 N de la sociedad BASF. The Portland cement, the calcareous filler, the superplasticizer are the same as those presented in Example 1. The sand and gravels of expanded clays are identical to those presented in Example 3. The plasticizer adjuvant is a family of lignosulfonates, it is about the POZZOLITH 391 N of the BASF company.

La ceniza volante utilizada es una ceniza de tipo V (EN 197-1) distribuida por la sociedad Surchistes y procede de la central térmica de Carling. La densidad de esta ceniza es de 2,36, la superficie específica Blaine es de 3520 cm2/g. The fly ash used is a type V ash (EN 197-1) distributed by Surchistes and comes from the Carling thermal power plant. The density of this ash is 2.36, the specific surface Blaine is 3520 cm2 / g.

25 La escoria utilizada en este ejemplo es la escoria producida por la Sociedad Mittal-Arcelor en Fos Sur Mer. La densidad de esta escoria es de 2,95, la superficie específica Blaine es de 3258 cm2/g. 25 The slag used in this example is the slag produced by the Mittal-Arcelor Society in Fos Sur Mer. The density of this slag is 2.95, the specific surface Blaine is 3258 cm2 / g.

El porcentaje en peso de materias amorfas es respectivamente de 67,8% en las cenizas volantes y de 94,9% en la escoria. The percentage by weight of amorphous materials is respectively 67.8% in fly ash and 94.9% in slag.

Propiedades de los hormigones así obtenidos: Properties of the concretes thus obtained:

Tipo de adición Type of addition
Relleno calcáreo Cenizas volantes Escoria Limestone filling Fly ash Human waste

Relación Eeficaz/L: Effective Ratio / L:
0,23 0,24 0,22 0.23 0.24 0.22

Densidad en estado fresco: Density in fresh state:
1,65 1,63 1,67 1.65 1.63 1.67

Densidad en estado seco: Density in dry state:
1,47 1,46 1,48 1.47 1.46 1.48

Resistencia mecánica en compresión a 28 días sobre cilindro: Mechanical resistance in compression at 28 days on cylinder:
41,8 44 40,8 41.8 44 40.8

Estimación de la resistencia sobre cubo de 15 cm de lado: Estimation of resistance on 15 cm side cube:
46,8 49,2 45,7 46.8 49.2 45.7

Conductividad térmica a 23°C y 50% de HR: Thermal conductivity at 23 ° C and 50% RH:
0,697 0,635 0,598 0.697 0.635 0.598

La utilización de escoria o cenizas volantes en lugar del relleno calcáreo permite disminuir la conductividad térmica 5 para resistencias mecánicas equivalentes. The use of slag or fly ash instead of the limestone filler allows to reduce the thermal conductivity 5 for equivalent mechanical resistance.

Además, para una cantidad de aire tan baja como 2,5% en volumen, las formulaciones que comprenden escoria o cenizas volantes permiten obtener un coeficiente de conductividad térmica inferior a 0,65, mientras que la formulación que comprende el relleno calcáreo no lo permite. La utilización de escoria o cenizas volantes en lugar del relleno calcáreo permite, por la tanto, disminuir la cantidad de aire manteniendo al mismo tiempo un coeficiente In addition, for an amount of air as low as 2.5% by volume, formulations comprising slag or fly ash allow a coefficient of thermal conductivity of less than 0.65 to be obtained, while the formulation comprising the calcareous filler does not allow it . The use of slag or fly ash instead of the limestone filler allows, therefore, to reduce the amount of air while maintaining a coefficient

10 de conductividad térmica bajo. 10 low thermal conductivity.

La asociación del cemento Portland con las adiciones a base de escoria o cenizas se puede sustituir por cementos compuestos por las escorias y/o las cenizas volantes de tipo CEM II/A, CEM II/B, CEM III/A, CEM III/B, CEM III/C, CEM V/A o CEM V/B. The association of Portland cement with slag or ash-based additions can be replaced by cement composed of slags and / or fly ash type CEM II / A, CEM II / B, CEM III / A, CEM III / B , CEM III / C, CEM V / A or CEM V / B.

Está claro que cualquier característica descrita con respecto a cualquier modo de realización se puede utilizar sola, It is clear that any feature described with respect to any embodiment can be used alone,

15 o en combinación con otras características descritas, y se puede también utilizar en combinación con una o varias características de cualquier otro de los modos de realización, o cualquier combinación de cualquier otro de los modos de realización. 15 or in combination with other features described, and can also be used in combination with one or more features of any other embodiment, or any combination of any other embodiment.

Claims (8)

REIVINDICACIONES 1.- Hormigón ligero estructural que comprende al menos: 1.- Structural lightweight concrete comprising at least: -un aglutinante hidráulico; -a hydraulic binder; -agua eficaz; -efficient water; -superplastificante; y -superplasticizer; Y -agregados; -added; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco que varía de 1,40 a un valor Dmax calculado según la fórmula (I): said concrete having a density in a fresh state that varies from 1.40 to a Dmax value calculated according to formula (I): Dmax = 1,58 + (a x MA) Fórmula (I) Dmax = 1.58 + (a x MA) Formula (I) en la cuál a representa un coeficiente cuyo valor es igual a 1, ventajosamente igual a 0,9, preferentemente igual a 0,8 in which a represents a coefficient whose value is equal to 1, advantageously equal to 0.9, preferably equal to 0.8 MA representa el porcentaje en peso de materias amorfas contenidas en 1 m3 de hormigón fresco; presentando dicho hormigón una densidad en estado fresco máxima Dmax inferior o igual a 1,85, ventajosamente inferior o iguala a 1,8, preferentemente inferior o igual a 1,7; MA represents the percentage by weight of amorphous materials contained in 1 m3 of fresh concrete; said concrete having a maximum fresh density Dmax of less than or equal to 1.85, advantageously less than or equal to 1.8, preferably less than or equal to 1.7; presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de said concrete having an effective / L ratio ranging from 0.19 to 0.46, where Eeficaz represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of hormigón fresco; fresh concrete; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter fresh concrete; said concrete comprising an amount of (Portland clinker + eventually fly ash + eventualmente escoria + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3 de hormigón fresco, eventually slag + eventually silica smoke + eventually calcined shales + eventually calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete, comprendiendo dicho hormigón, además de 1% a 16% en volumen de aire. 2.- Hormigón ligero estructural según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende al menos un agregado que forma el objeto de una mezcla o de una aspersión con un material. said concrete comprising, in addition to 1% to 16% by volume of air. 2. Structural lightweight concrete according to claim 1, characterized in that it comprises at least one aggregate which forms the object of a mixture or of a spray with a material. 3.- Hormigón según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque comprende un aglutinante hidráulico elegido entre un cemento de tipo: 3. Concrete according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a hydraulic binder chosen from a cement of type:
--
CEM III, CEM IV o CEM V, o CEM III, CEM IV or CEM V, or
--
CEM I o CEM II, en mezcla con adiciones. CEM I or CEM II, in admixture with additions.
4.- Hormigón según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende un cemento de tipo CEM I o CEM II, en mezcla con adiciones de tipo escoria y/o cenizas volantes y/o humos de sílice. 4. Concrete according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a cement of type CEM I or CEM II, in admixture with slag type additions and / or fly ash and / or silica fumes. 5.- Hormigón según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la proporción de aire en volumen en la mezcla varía de 2% a 8% en volumen. 5. Concrete according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the proportion of air by volume in the mixture varies from 2% to 8% by volume. 6.- Hormigón según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la proporción de aire en volumen es inferior a 5%. 6. Concrete according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the proportion of air by volume is less than 5%. 7.- Hormigón según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende un superplastificante tal como un policarboxilato polióxido. 7. Concrete according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises a superplasticizer such as a polycarboxylate polyoxide. 8.- Procedimiento de preparación de un hormigón ligero estructural según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, comprendiendo este procedimiento la mezcla de al menos: 8. Process for preparing a lightweight structural concrete according to any one of claims 1 to 7, this process comprising the mixture of at least: -un aglutinante hidráulico; -a hydraulic binder; -agua eficaz; -efficient water; -superplastificante; y -superplasticizer; Y -agregados; -added; 5 presentando dicho hormigón una relación Eeficaz/L que varía de 0,19 a 0,46, dónde Eeficaz representa la cantidad de agua eficaz en kilogramo por metro cúbico de hormigón fresco L representa la cantidad de cemento y de adiciones en kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de agua eficaz que varía de 100 a 230 litros por metro cúbico de 5 said concrete having an Eeffective / L ratio ranging from 0.19 to 0.46, where Eeficaz represents the amount of effective water in kilograms per cubic meter of fresh concrete L represents the amount of cement and additions in kilograms per cubic meter fresh concrete; said concrete comprising an effective amount of water that varies from 100 to 230 liters per cubic meter of hormigón fresco; fresh concrete; 10 comprendiendo dicho hormigón una cantidad de clinker Portland superior o igual a 150 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; comprendiendo dicho hormigón una cantidad de (clinker Portland + eventualmente cenizas volantes + 10 said concrete comprising an amount of Portland clinker greater than or equal to 150 kilograms per cubic meter of fresh concrete; said concrete comprising an amount of (Portland clinker + eventually fly ash + eventualmente escorias + eventualmente humo de sílice + eventualmente esquistos calcinados + eventualmente arcillas calcinadas) superior o igual a 300 kilogramos por metro cúbico de hormigón fresco; 15 presentando dicho hormigón un volumen de pasta superior o igual a 300 l/m3 de hormigón fresco, possibly slags + possibly silica smoke + eventually calcined shales + possibly calcined clays) greater than or equal to 300 kilograms per cubic meter of fresh concrete; 15 said concrete having a paste volume greater than or equal to 300 l / m3 of fresh concrete, comprendiendo dicho hormigón, además, de 1 a 16% en volumen de aire. 9.- Utilización de un hormigón ligero estructural según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 como material de construcción. said concrete further comprising 1 to 16% by volume of air. 9. Use of a lightweight structural concrete according to any one of claims 1 to 7 as a material of building. 10.- Objeto en hormigón endurecido obtenido a partir de un hormigón ligero estructural según una cualquiera de las 20 reivindicaciones 1 a 7. 10. Object in hardened concrete obtained from a lightweight structural concrete according to any one of the claims 1 to 7.
ES08867183T 2007-10-12 2008-10-10 FORMULATION, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING A STRUCTURAL LIGHT CONCRETE. Active ES2367944T3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0707164 2007-10-12
FR0707164A FR2922205B1 (en) 2007-10-12 2007-10-12 FORMULATION, USE AND METHOD FOR OBTAINING STRUCTURAL LIGHT CONCRETE.
FR0803655 2008-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2367944T3 true ES2367944T3 (en) 2011-11-11

Family

ID=39146950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES08867183T Active ES2367944T3 (en) 2007-10-12 2008-10-10 FORMULATION, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING A STRUCTURAL LIGHT CONCRETE.

Country Status (2)

Country Link
ES (1) ES2367944T3 (en)
FR (1) FR2922205B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2971801B1 (en) * 2011-02-23 2013-11-22 Eurobeton Internat ISOLATING ALVEOLAR CONCRETE BLOCK
CN102493307A (en) * 2011-12-07 2012-06-13 中冶天工集团有限公司 Water-logging-resistant pavement structure and construction method thereof
FR2992960B1 (en) * 2012-07-06 2015-07-24 Lafarge Sa LIGHT CONCRETE WITH LOW THERMAL CONDUCTIVITY
GB2512606A (en) * 2013-04-03 2014-10-08 Nustone Ltd A lightweight aggregate and a concrete comprising the lightweight aggregate
RU2740650C1 (en) * 2020-08-19 2021-01-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Light-colored ceramic mixture for facing brick

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1165005A (en) * 1965-12-04 1969-09-24 John Laing Res And Dev Ltd Improvements in the Production of Concrete Castings.
DE1961043A1 (en) * 1969-12-05 1971-06-24 Bosch Gmbh Robert Lightweight concrete of low bulk density, process for its production and construction element made of concrete
DE2120775C2 (en) * 1971-04-28 1979-11-22 Wasag-Chemie Ag, 4300 Essen Construction lightweight concrete
US7736431B2 (en) * 2005-12-02 2010-06-15 Bui Thuan H Lightweight structural concrete provided with various wood properties

Also Published As

Publication number Publication date
FR2922205B1 (en) 2011-06-17
FR2922205A1 (en) 2009-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wongsa et al. Use of crushed clay brick and pumice aggregates in lightweight geopolymer concrete
Vejmelková et al. Application of burnt clay shale as pozzolan addition to lime mortar
US8394192B2 (en) Formulation, utilisation and process to obtain a lightweight structural concrete
ES2837559T3 (en) Cold melt concrete
Neville Properties of concrete
Lanas et al. Masonry repair lime-based mortars: factors affecting the mechanical behavior
K Al-Chaar et al. Natural pozzolan as a partial substitute for cement in concrete
Ahmad et al. Influence of different admixtures on the mechanical and durability properties of one-part alkali-activated mortars
Aiswarya et al. A review on use of metakaolin in concrete
Vejmelková et al. Properties of lime composites containing a new type of pozzolana for the improvement of strength and durability
RU2002128924A (en) NON-DEFLECTIVE CEMENT CEMENT MATERIALS
ES2367944T3 (en) FORMULATION, USE AND PROCEDURE OF OBTAINING A STRUCTURAL LIGHT CONCRETE.
Islam et al. Performance of natural clinoptilolite zeolite in the cementitious materials: A comparative study with metakaolin, fly ash, and blast furnace slag
Kockal Effects of elevated temperature and re-curing on the properties of mortars containing industrial waste materials
KR20150031432A (en) Lightweight concrete with low thermal conductivity
Lee et al. Use of circulating fluidized bed combustion bottom ash as a secondary activator in high-volume slag cement
Zhang et al. Control of drying shrinkage in magnesium silicate hydrate (msh) gel mortars
Safi et al. Rheology and zeta potential of cement pastes containing calcined silt and ground granulated blast-furnace slag
Nas et al. Durability properties of concrete containing metakaolin
Hassan et al. Evaluation of the thermo-physical, mechanical, and fire resistance performances of limestone calcined clay cement (LC3)-based lightweight rendering mortars
Çavuş et al. The usability of the brick dust and blast furnace slag in zeolite-based lime mortars in different curing environments
US7449061B2 (en) High temperature cements
Darange et al. Feasibility study on the sustainable utilization of uncalcined clay soils as Low-Cost binders
Zuda et al. Effect of high temperatures on the properties of alkali activated aluminosilicate with electrical porcelain filler
Vyšvařil et al. Foam glass dust as a supplementary material in lime mortars