NL8202014A

NL8202014A - Werkwijze voor de bereiding van een constructiemateriaal en voor de vervaardiging van funderingen onder toepassing van dit materiaal.

Info

Publication number: NL8202014A
Application number: NL8202014A
Authority: NL
Original assignee: Basismaterialen Nieuwerkerk B
Priority date: 1982-05-14
Filing date: 1982-05-14
Publication date: 1983-12-01

Description

ΐ* * c .

Ν.0. 30.939 -1-

Werkwijze voor de bereiding van een constructiemateriaal en voor de vervaardiging van funderingen onder toepassing van dit materiaal.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de bereiding van een constructiemateriaal en voorts op een werkwijze voor de vervaardiging van funderingen onder toepassing van dit materiaal. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding 5 betrekking op de bereiding van een materiaal voor en de vervaardiging van wegfunderingen.

Het is bekend funderingen, en meer in het bijzonder wegfunderingen, te vervaardigen van beton. Zulke funderingen hebben echter het nadeel dat zij duur zijn tengevolge van de 10 hoge prijs van de bestanddelen.

Er is derhalve gezocht naar een goedkoper wegfunderings-materiaal dat een goed draagvermogen bezit# zowel in ongebonden toestand tijdens de vervaardiging van de fundering, als in gebonden toestand. Hierbij is het oog gevallen op vuilverbran-15 dingsslak, een verbrandingsresidu van vuilverbrandingsinstallaties, als goedkope grondstof voor de bereiding van een con-structiemateriaal voor funderingen. Het nadeel van de toepassing van vuilverbrandingsslak is echter, dat deze milieu-on-vriendelijke stoffen, zoals zware metalen, bevat die bij toe-20 passing van onbehandelde slak voor funderingsdoeleinden door regenwater kunnen worden uitgeloogd en in het grondwater terechtkomen. De toepassing van onbehandelde vuilverbrandi-ngs-slak voor funderingsdoeleinden is derhalve vanwege de milieu-bescherming ontoelaatbaar.

25 De uitvinding heeft ten doel een werkwijze te verschaf fen voor het onder toepassing van vuilverbrandingsslak bereiden van een constructiemateriaal voor funderingen, welk construe tiema ter iaal milieu-vriendelijk is, of met andere woorden, welk constructiemateriaal geen milieu-onvriendelijke 30 stoffen aan de omgeving kan afgeven.

Fuller" heeft aangegeven hoe een dichte pakking van deeltjes kan worden verkregen: bij een mengsel van deeltjes dient de verdeling van de deeltjesgrootten zodanig te zijn, dat de gewichtsfractie die door een zeef heen gaat evenredig is met 35 de wortel van de (lineaire) maaswijdte van de zeef.

8202014 -2-

Door menging van twee of meer door zeven verkregen fracties kan bij een geschikte keuze een mengsel worden bereid . waarvan de deeltjesgrootteverdeling in vérgaande mate aan het criterium van Fuller voldoet» De deeltjesgrootten van de te 5 mengen fracties moeten zoveel verschillen, dat de poriën die ontstaan tussen de grote deeltjes grotendeels kunnen worden opgevuld door de kleinere deeltjes*

Men heeft nu gevonden, dat door de poriën tussen de kleine deeltjes op te vullen met nog kleinere deeltjes een mate-10 riaal met een zeer klein poriënvolume wordt verkregen, welk poriënvolume door toevoeging van een betrekkelijk kleine hoeveelheid van relatief duur cement kan worden opgevuld. Ver-rassenderwijze ontstaat er op deze wijze een materiaal dat niet alleen een goed draagvermogen bezit, maar bovendien 15 praktisch ondoorlaatbaar voor water is, zodat geen uitloging van zich in de vuilverbrandingsslak bevindende milieu-onvriendelijke stoffen kan plaatsvinden»

Het hierboven aangegeven doel wordt derhalve bereikt met een werkwijze voor de bereiding van een constructiemate-20 riaal waarbij uitgegaan wordt van vuilverbrandingsslak met een maximale deeltjesgrootte, deze slak door middel van zeven wordt gescheiden in ten minste twee fracties met verschillende deeltjesgrootten, delen van deze fracties worden vermengd en er eventueel grof mineraal materiaal met een maximale 25 deeltjesgrootte ongeveer gelijk aan de maximale deeltjesgrootte van de. slak. aan wordt toegevoegd, waarbij ter /verkrijging van een optimale stabiliteit de verdeling van de deeltjesgrootten wordt gekozen althans hoofdzakelijk in overeenstemming met de door Fuller gegeven criteria, vervolgens 30 poedervormige vulstof met een zeer kleine deeltjesgrootte en cementpoeder worden toegevoegd en tenslotte, afhankelijk van het vochtgehalte van de gebruikte vuilverbrandingsslak, eventueel nog water aan het verkregen mengsel wordt toegevoegd.

35 Een op deze wijze bereid mengsel bezit reeds direct na de bereiding een goed draagvermogen-, dat nog sterk toeneemt tijdens de verharding van het cement» Deze verharding begint reeds ongeveer een uur na de bereiding van dit mengsel en kan, afhankelijk van de samenstelling van het mengsel en externe 40 omstandigheden, zoals de temperatuur en de samenstelling· van 8202014 -3- de ondergrond, enige dagen tot enige weken in beslag nemen.

Volgens een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens de uitvinding wordt uitgegaan van vuilverbrandingsslak met een maximale deeltjesgrootte van 32 mm. Gewoonlijk bevat 5 de vuilverbrandingsslak relatief te veel fijn materiaal, zodat grof mineraal materiaal met een maximale deeltjesgrootte van eveneens 32 mm moet worden toegevoegd ter verkrijging van een deeltjesgrootteverdeling die een maximale stabiliteit verzekert. Dit grove minerale materiaal kan bestaan uit gebroken 10 baksteen-, beton- of asfaltpuin. Het op deze wijze verkregen mengsel kan 0-40 gew.% grof mineraal materiaal bevatten en bestaat gewoonlijk voor ongeveer 20% uit dit materiaal.

Vervolgens wordt aan dit hoofdmengsel een vulstof toegevoegd in. een hoeveelheid van 5-15 gew.% van het hoofdmengsel. 15 Deze vulstof, die dient voor het opvullen de allerkleinste poriën, bezit bij voorkeur een deeltjesgrootte kleiner dan 63^um. De aard van deze vulstof is niet zeer kritisch, wel echter haar deeltjesgrootte. Vliegas is bijvoorbeeld gebleken een zeer geschikte vulstof te zijn.

20 Tenslotte wordt 5-15 gew.% (gebaseerd op het hoofdmeng sel) cementpoeder toegevoegd en 0-10 gew.% water, afhankelijk van het vochtgehalte van de toegepaste slak. Dit water bindt, tezamen met het cement, de deeltjes van het mengsel, en vergroot tevens de verdichtbaarheid van het mengsel tijdens de 25 vervaarddiging van een fundering.

Het verdient bij gemiddelde dagtemperaturen hoger dan 15°C aanbeveling de vervaardiging van een fundering niet later dan een uur na de bereiding van het mengsel uit te voeren.

Dit geschiedt door het op de gebruikelijke wijze storten en 30 vervolgens walsen van het mengsel, waardoor een vlakke verdichte laag ontstaat. Deze laag laat geen water door en geeft geen milieu-onvriendelijke stoffen af, ook niet, of althans niet in waarneembare mate, als later barsten of scheuren in de laag ontstaan.

35 Het materiaal van de laag kan worden beschouwd als een soort beton van niet al te goede kwaliteit. Het is dan ook niet bestand tegen weersinvloeden, meer in het bijzonder de inwerking van vocht en van vorst. Een volgens de uitvinding verkregen funderingslaag dient dan ook, zoals de naam reeds 40 aangeeft, te worden afgedekt met een laag van een materiaal , 8202014 ' -4-

«-* ^ V

dat geschikt is voor de vervaardiging van wegdekken# zoals asfalt of.beton. Gebleken is# dat de hechting tussen zulk een wegdek en een fundering vervaardigd volgens de uitvinding uitstekend en duurzaam is# mits de deklaag na korte tijd# bij-5 voorbeeld na een of twee dagen, wordt aangebracht.

8202014

Claims

1. Werkwijze voor de bereiding van een constructiemateriaal, met hét kenmer k, dat uitgegaan wordt van vuilverbrandingsslak met een maximale deeltjesgrootte, deze slak door middel van zeven wordt gescheiden in ten 5 minste twee fracties met verschillende deeltjesgrootten, delen van deze fracties worden vermengd en er eventueel grof mineraal materiaal met een maximale deeltjesgrootte ongeveer gelijk aan de maximale deeltjesgrootte van de slak aan wordt toegevoegd, waarbij ter verkrijging van een optimale stabili-10 teit de verdeling van de deeltjesgrootten wordt gekozen althans hoofdzakelijk in overeenstemming met de door Fuller gegeven criteria, vervolgens poedervormige vulstof met een zeer kleine deeltjesgrootte en cementpoeder worden toegevoegd en tenslotte, afhankelijk van het vochtgehalte van de gebruikte 15 vuilverbrandingsslak, eventueel nog water aan het verkregen mengsel wordt toegevoegd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat wordt uitgegaan van vuilverbrandingsslak met een maximale deeltjesgrootte van 32 ram, er grof mineraal 20 materiaal met een maximale deeltjesgrootte van eveneens 32 mm aan wordt toegevoegd ter verkrijging van een hoofdmengsel dat 0-40 gew.% grof materiaal bevat, vervolgens poedervormige vulstof met een deeltjesgrootte kleiner dan 63^um wordt toegevoegd in een hoeveelheid van 5-15 gew.%. van het hoofdmeng-25 sel en tenslotte 5-15 gew.% cementpoeder en 0-10 gew.% water (gebaseerd op het hoofdmengsel) worden toegevoegd.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de vulstof vliegas is.

4. Werkwijze voor de vervaardiging van een fundering, 30 meer in het bijzonder een wegfundering, met het kenmerk, dat constructiemateriaal verkregen met een werkwijze volgens een van de conclusies 1-3 op op zichzelf bekende wijze wordt gestort en vervolgens gewalst ter verkrijging van een vlakke verdichte laag. 35

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met. het ken merk, dat als de gemiddelde dagtemperatuur hoger is dan 15°C, met het storten en walsen wordt begonnen binnen een uur nadat de bereiding van het constructiemateriaal heeft plaatsgehad . --------- 8202014