NO312908B1 - Fremgangsmåte for å konsolidere og hydrofobiere jordbunnmaterialer - Google Patents
Fremgangsmåte for å konsolidere og hydrofobiere jordbunnmaterialer Download PDFInfo
- Publication number
- NO312908B1 NO312908B1 NO19994721A NO994721A NO312908B1 NO 312908 B1 NO312908 B1 NO 312908B1 NO 19994721 A NO19994721 A NO 19994721A NO 994721 A NO994721 A NO 994721A NO 312908 B1 NO312908 B1 NO 312908B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- water
- alkali
- soil
- weight
- alkali metal
- Prior art date
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 title description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 20
- 125000005625 siliconate group Chemical group 0.000 claims description 15
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 7
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 abstract 1
- -1 n-octyl Chemical group 0.000 description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 6
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 4
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005428 anthryl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C(*)=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 description 1
- 239000004572 hydraulic lime Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000004569 hydrophobicizing agent Substances 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229960004592 isopropanol Drugs 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003261 o-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 125000005561 phenanthryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical class O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001973 tert-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- RLQWHDODQVOVKU-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;silicate Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] RLQWHDODQVOVKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 125000005023 xylyl group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/14—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing organic compounds only
- C09K17/36—Compounds having one or more carbon-to-silicon linkages
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Fremgangsmåte for konsolidering og hydrofobiering av leirholdige og kieselholdige jordbunnmaterialer med alkalisilikater og alkalisilikoriater.
Description
Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte for konsolidering og hydrofobiering av leirholdige og kieselholdige jordbunnmaterialer med alkalisilikater og alkalisilikonater.
For jordbunnkonsolidering er det allerede kjent å benytte hydraulisk herdende bindemidler som for eksempel høyhydraulisk kalk og sement, i kombinasjon med hydrofobieringsmidler som for eksempel parafiner. Disse blandinger må fremstilles etter omstendelige metoder, da parafinet først må smeltes for at det skal kunne påføres på de hydrauliske bindemidler. Videre har det vist seg å være en ulempe at de benyttede stoffer kun er måtelig kjemisk reaktive. Parafiner er for eksempel ikke i stand til å reagere kjemisk med bestanddelene av jordbunnprøvene. Det oppnås kun fysikalske blandinger som i stor grad er reversible, og som således ikke vil være i besittelse av den bestandighet som kjemisk binding kan gi.
Oppgaven som ligger til grunn for oppfinnelsen, er således å eliminere manglene som knytter seg til den kjente teknikk og å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hjelp av hvilken jordbunnmaterialer på enkel måte lar seg konsolidere og gjøres vannavstøtende.
Gjenstanden for oppfinnelsen er en fremgangsmåte for konsolidering og hydrofobiering av jordbunnmaterialer, kjennetegnet ved at jordbunnmaterialene behandles med vann, alkalisilikater og alkalisilikonater.
Jordbunnmaterialene som behandles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan være alle kjente jordbunnmaterialer, spesielt leirholdige og kieselholdige jordbunnmaterialer.
De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen benyttede alkalimetallsilikater kan være hvilke som helst alkalimetallsilikater som for eksempel natrium- og kaliumsilikater. Natrium- og kaliumsaltene av kieselsyre betegnes også som vannglass.
Fortrinnsvis oppviser alkalisilikatene som benyttes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen et vektforhold mellom Si02 og alkalioksid, spesielt Na20 eller K20, på fra 2,3 til 3,5, en densitet på 1240-1535 kg/m<3> og en viskositet på 5-850 mPa.s (20 °C).
De ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen benyttede alkalisilikonater er fortrinnsvis slike som har formelen:
hvor:
grupper R kan være like eller forskjellige og betegner en énverdig SiC-bundet organisk gruppe,
grupper R<1> kan være like eller forskjellige og betegner en énverdig, eventuelt substituert hydrokarbongruppe,
grupper M<+> kan være like eller forskjellige og betegner et alkalimetallion eller et ammon-iumion, spesielt Na<+> eller K<+>,
a er 0, 1,2 eller 3, fortrinnsvis 1,
b er 0, 1,2 eller 3, fortrinnsvis 1 eller 2, og
c er 0, 1,2 eller 3, fortrinnsvis 1,
med det forbehold at summen av a, b og c er mindre eller lik 3, og at det pr. molekyl er til stede minst én gruppe (M<+>0~).
Eksempler på gruppen R er alkylgrupper, som metyl, etyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-pentyl, iso-pentyl, neo-pentyl, tert-pentyl; heksyl som for eksempel n-heksyl; heptyl som for eksempel n-heptyl; oktyl som for eksempel n-oktyl og iso-oktyl som for eksempel 2,2,4-trimetylpentyl; nonyl som for eksempel n-nonyl; decyl som for eksempel n-decyl; dodecyl som for eksempel n-dodecyl; og oktadecyl som for eksempel n-oktadecyl; sykloalkyl som for eksempel syklopentyl, sykloheksyl, syklo-heptyl og metylsykloheksyl; aryl som for eksempel fenyl, naftyl, antryl og fenantryl; alkaryl som for eksempel o-, m- og p-tolyl, xylyl og etylfenyl, samt aralkyl som for eksempel benzyl, ct-fenyletyl og P-fenyletyl.
For gruppen R dreier det seg fortrinnsvis om hydrokarbongrupper med 1-12 karbonatomer. Særlig foretrukne er metyl, etyl og propyl, spesielt metyl.
Eksempler på hydrokarbongrupper R<1> er de for R angitte grupper, idet gruppene R<1> fortrinnsvis er hydrogen eller hydrokarbon med 1-6 karbonatomer. Særlig foretrukne er hydrogen, metyl og etyl, spesielt hydrogen.
Alkalisilikonatene anvendt ved fremgangsmåten er delvis oppløselige i vann ved romtemperatur.
Spesielt er det fordelaktig hva alkalisilikonatene angår å benytte vandige opp-løsninger av kaliumalkylsilikonater.
Alkalisilikatene og alkalisilikonatene som anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, er produkter som føres i handelen eller som lar seg fremstille etter metoder som er vanlige i silisiumkjemien.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan alkalisilikater og alkalisilikonater anvendes i et hvilket som helst mengdeforhold. Fortrinnsvis er vektforholdet mellom alkalisilikat og alkalisilikonat i området fra 10:1 til 1:10. Særlig foretrukket er mengde-forholdet 1:1.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes vann i mengder av fra 10 til 95 liter, beregnet på 100 liter totalmengde av anvendt vann, alkalisilikat og alkalisilikonat, idet en mengde på fra 70 til 100 liter foretrekkes spesielt. Da tilsetningen av vann også er avhengig av vanninnholdet i jordbunnen som skal behandles, kan den tilsatte vann-mengde også ligge under eller over de ovenfor angitte mengdeområder.
Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes alkalisilikat, alkalisilikonat og vann i en total mengde av fortrinnsvis 1-100 vektdeler, spesielt fra 0,1 til 10 vektdeler, og mer spesielt fra 0,5 til 10 vektdeler, pr. 100 vektdeler av jordbunnmaterialene som skal behandles.
Vann, alkalisilikat og alkalisilikonat kan ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blandes på en hvilken som helst måte med jordbunnmaterialet som skal behandles. Bestanddelene som skal anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan tilsettes enkeltvis eller i hvilke som helst blandinger.
Fortrinnsvis tilsettes en blanding av vann, alkalisilikat og alkalisilikonat, samt eventuelle tilsetningsstoffer, til jordbunnmaterialet som skal behandles. Denne blanding kan stabiliseres, for eksempel gjennom tilsetning av kalilut, for eksempel i en mengde av ca. 10 vekt% beregnet på totalvekten av benyttet vann, alkalisilikat og alkalisilikonat. Fuktingen kan dessuten forbedres gjennom tilsetning av alkoholer som for eksempel iso-propanol, for eksempel i en mengde av fra 0,5 til 1,0 vekt% beregnet på totalvekten av tilsatt vann, alkalisilikat og alkalisilikonat.
Fordelen som oppnås med denne utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i at en slik væskekomponent er vesentlig enklere å dosere og å blande inn. Dessuten medfører den benyttede blanding av vann, alkalisilikat og alkalisilikonat samt eventuelle tilsetningsstoffer den fordel at den er vannfortynnbar og har en nærmest ubegrenset lagringsstabilitet ved romtemperatur og omgivelsenes trykk.
Etter uttagning av jordbunnlagene blir disse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bragt i kontakt med blandingen av vann, alkalisilikat og alkalisilikonat samt eventuelle tilsetningsstoffer. Etter foretatt blanding blir de uttatte jordbunnlag vanligvis bragt tilbake på plass, komprimert og sammenpresset. Allerede etter kort tid oppnås som følge av den hydrofobierende virkning av silikonatandelen en meget sterk vannavstøtning og dermed vannfasthet av de ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen behandlede jordbunnlag. Dessuten oppnås gjennom fortettingen og sammenpressingen og kieseldann-elsen ut fra silikatkomponentene en sterk konsolidering av jordbunnlaget. Allerede etter noen tid kan den således preparerte jordbunn trafikkeres og benyttes som gate og vei. Som følge av den fremragende virkning av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen oppnås også en bedre og større slitefasthet.
Spesielt vil de leirholdige jordbunnprøver oppnådd etter sammenpressing og tørking i luft, ha en slik utmerket fasthet og vannbestandighet at det faktisk er mulig å fremstille byggematerialer av disse på enkleste måte og anvende disse til bygging av mur. Dette er spesielt av stor interesse i land hvor de tekniske og finansielle muligheter for fremstilling av byggematerialer som for eksempel brent tegl, ikke foreligger.
En ytterligere fordel med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består i at det som følge av den kjemiske reaktivitet hos de benyttede alkalikomponenter overfor jordbunn-ens bestanddeler oppstår uoppløselige forbindelser.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan anvendes overalt hvor jordbunnmaterialer skal konsolideres og gjøres vannavstøtende. Spesielt kan den benyttes ved legging av veier og gater samt ved fremstilling av vannfaste byggematerialer med en tilsvarende fasthet som for enkle murverksbygg. Ved fremstilling av byggematerialer ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har det vist seg at det uten brenning og herding av byggematerialene oppnås en relativt høy fasthet og vannfasthet, hvilket gjør det mulig å benytte de således fremstilte byggematerialer for konstruksjon av enkle byggverk, for eksempel i den tredje verden.
I de nedenfor beskrevne eksempler er alle angitte deler og prosenter regnet på vektbasis, dersom ikke annet er angitt. Så fremt ikke annet er angitt, er de etterfølgende eksempler utført ved atmosfæretrykk, dvs. ved ca. 1000 hPa, og ved romtemperatur, dvs. ved ca. 20 °C, eller ved en temperatur som innstiller seg ved sammenføring av reaktant-ene ved romtemperatur uten tilleggsoppvarmning eller -kjøling.
Eksempel 1
Det fremstilles en blanding av 15 1 kalivannglass med et vektforhold mellom Si02 og alkalioksid på fra 2,46 til 2,64 (19,7-20,7% Si02), en densitet på 1240-1250 kg/m<3> og en viskositet på 20-40 mPa.s ved 20 °C (fås i handelen under betegnelsen "EHST 28", produsent: Henkel, Tyskland), 15 1 kaliummetylsilikonat med gjennomsnittsformel CH3-Si(OH)20"K<+> i form av en 42%-ig oppløsning i vann (føres i handelen under betegnelsen "Wacker BS 15" av Wacker-Chemie GmbH, Munchen), og 70 1 vann. Av denne blanding utdoseres ca. 0,5 vektdeler pr. 100 vektdeler uttatt jordbunnblanding, og det hele blandes. Deretter blir den således oppnådde jordbunnblanding bragt tilbake på plass, fortettet og sammenpresset. Dette kan foretas med vanlige bygningsmaskiner.
Det oppnås derved en allerede etter noen fa timer konsolidert, vannavstøtende jordbunn som kan belastes mekanisk, og som for eksempel kan trafikkeres.
Eksempel 2
Det fremstilles en blanding av 10 1 av det i eksempel 1 beskrevne kalivannglass, 10 1 av det i eksempel 1 beskrevne kaliummetylsilikonat og 80 1 vann. 2,0 vektdeler av denne blanding og 7 vektdeler vann tilsettes pr. 100 vektdeler uttatt jordbunnblanding, og det hele blandes. Deretter blir den således oppnådde jordbunnblanding bragt tilbake på plass, fortettet og sammenpresset. Dette kan foretas med vanlige anleggsmaskiner.
Det oppnås derved en allerede etter noen få timer konsolidert, vannavstøtende jordbunn som kan belastes mekanisk, og som for eksempel kan trafikkeres.
Eksempel 3
Den i eksempel 2 beskrevne arbeidsprosedyre gjentas med den endring at det istedenfor 2,0 vektdeler av blandingen av vann, silikat og silikonat anvendes 1,0 vektdel.
Det oppnås derved en allerede etter noen fa timer konsolidert, vannavstøtende jordbunn som kan belastes mekanisk, og som for eksempel kan trafikkeres.
Eksempel 4
100 vektdeler jordbunnmateriale omsettes under omrøring med 1,0 vektdel av det i eksempel 1 beskrevne vannglass, 0,5 vektdel kaliummetylpropylsilikonat i form av en ca. 40%-ig oppløsning i vann (føres i handelen under betegnelsen "Wacker BS 20" av Wacker-Chemie GmbH, Munchen) og 7,5 vektdeler vann.
Deretter blir den således oppnådde jordbunnblanding bragt tilbake på plass, fortettet og sammenpresset. Dette kan foretas med vanlige anleggsmaskiner.
Det oppnås derved en allerede etter noen fa timer konsolidert, vannavstøtende jordbunn som kan belastes mekanisk, og som for eksempel kan trafikkeres.
Claims (3)
1. Fremgangsmåte for konsolidering og hydrofobiering av jordbunnmaterialer, karakterisert ved at jordbunnmaterialene behandles med vann, alkalisilikater og alkalisilikonater.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at en blanding av vann, alkalisilikat og alkalisilikonat samt eventuelt tilsetningsstoffer tilsettes til jordbunnmaterialet som skal behandles.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2,
karakterisert ved at alkalisilikat og alkalisilikonat tilsettes i et vektforhold på fra 10:1 til 1:10.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19844654A DE19844654A1 (de) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | Verfahren zur Festigung und Hydrophobierung von Bodenmaterialien |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO994721D0 NO994721D0 (no) | 1999-09-28 |
| NO312908B1 true NO312908B1 (no) | 2002-07-15 |
Family
ID=7882656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19994721A NO312908B1 (no) | 1998-09-29 | 1999-09-28 | Fremgangsmåte for å konsolidere og hydrofobiere jordbunnmaterialer |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6368659B1 (no) |
| EP (1) | EP0992565B1 (no) |
| JP (1) | JP3479007B2 (no) |
| AT (1) | ATE198081T1 (no) |
| DE (2) | DE19844654A1 (no) |
| ES (1) | ES2152750T3 (no) |
| NO (1) | NO312908B1 (no) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10064963A1 (de) * | 2000-12-23 | 2002-07-11 | Erbsloeh Lohrheim Gmbh & Co Kg | Hydrophobierung von pulverförmigen Füllstoffen |
| EP1253178A1 (fr) * | 2001-04-17 | 2002-10-30 | Vionnet, Jacques | Composition aqueuse pour l'hydrophobation d'un substrat |
| KR100403111B1 (ko) * | 2001-08-16 | 2003-11-01 | 중앙방수기업주식회사 | 고성능 고화제 조성물 및 그 제조방법 |
| CN1317455C (zh) * | 2003-11-04 | 2007-05-23 | 窦家龙 | 适用于高速公路路基基层防水增强的基层配剂 |
| JP4771652B2 (ja) * | 2003-11-07 | 2011-09-14 | エスケー化研株式会社 | 水性塗料組成物 |
| JP4771653B2 (ja) * | 2003-11-07 | 2011-09-14 | エスケー化研株式会社 | 水性塗料組成物 |
| JP4751034B2 (ja) * | 2004-05-27 | 2011-08-17 | エスケー化研株式会社 | 水分散性樹脂、及び水性塗料組成物 |
| DE102007043307A1 (de) * | 2007-09-12 | 2009-03-19 | Wacker Chemie Ag | Behandlung von Erdbaustoffen mit Kohlendioxid |
| EP2414483A4 (en) * | 2009-03-31 | 2014-07-23 | Midwest Ind Supply Inc | METHOD AND COMPOSITION FOR FLOOR PROCESSING AND DUST PROTECTION |
| DE102010031624A1 (de) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Wacker Chemie Ag | Wasserlösliche Organosiliconatpulver |
| DE102011076344A1 (de) | 2011-05-24 | 2012-11-29 | Wacker Chemie Ag | Organosiliconatpulver |
| EP2714623B1 (de) | 2011-05-23 | 2015-08-26 | Wacker Chemie AG | Organosiliconatpulver, ein verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung zur hydrophobierung von mineralischen baustoffen |
| JP6031014B2 (ja) * | 2013-08-12 | 2016-11-24 | 鹿島建設株式会社 | 土壌の改良方法 |
| JP6368252B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2018-08-01 | 鹿島建設株式会社 | 構造物の構築方法、及び、岩盤の保護方法 |
| JP6433808B2 (ja) * | 2015-02-18 | 2018-12-05 | 鹿島建設株式会社 | 構造物の構築方法、及び、岩盤の保護方法 |
| JP2018084041A (ja) * | 2016-11-21 | 2018-05-31 | 鹿島建設株式会社 | 地盤改良方法 |
| DE202017003382U1 (de) | 2017-06-28 | 2017-09-25 | Nils Dieter Pohlmann | Bodenverbundsystem zur Verfestigung und Unterdrückung der kapillaren Saugfähigkeit für Böden mit erhöhten Feinanteilen für die qualifizierte Bodenverbesserung und Bodenverfestigung im Straßenbau |
| DE202018002355U1 (de) | 2018-05-12 | 2018-06-14 | Nils Dieter Pohlmann | Bodenverbundsystem zur Verfestigung einer Schicht im Straßenbau mit fein- oder gemischtkörnigen Böden mit Anrechnung auf den frostsicheren Oberbau und zur Wiederverfüllung von Bodenmassen |
| EP3847215B1 (de) | 2018-09-06 | 2022-03-23 | Wacker Chemie AG | In wasser redispergierbare polymerpulver-zusammensetzungen |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2462538A (en) * | 1944-12-05 | 1949-02-22 | Joseph S Nagel | Thermal insulating building material and its method of manufacture |
| GB1093896A (en) * | 1965-05-11 | 1967-12-06 | Midland Silicones Ltd | Treatment of fly ash |
| US3870425A (en) * | 1972-05-01 | 1975-03-11 | George Peter Karonis | Dry soil process |
| GB1406289A (en) * | 1972-10-27 | 1975-09-17 | Fosroc Ag | Consolidation of soil |
| US4027428A (en) * | 1975-07-01 | 1977-06-07 | Hillel Daniel I | Method and apparatus for conserving soil water |
| US4415365A (en) * | 1981-09-24 | 1983-11-15 | Chevron Research Company | Barrier for containing spent oil shale |
| DE3151680C2 (de) * | 1981-12-28 | 1985-09-26 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Gelbildendes Gemisch auf Alkalisilicat-Basis |
| DE3329403C1 (de) | 1983-08-13 | 1985-01-24 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Gelbildendes Gemisch auf Alkalimetallsilicatbasis |
| SU1569337A1 (ru) * | 1985-04-30 | 1990-06-07 | Полтавский Сельскохозяйственный Институт | Способ химической мелиорации почв легкого механического состава |
| DE3606313A1 (de) | 1986-02-27 | 1987-09-03 | Dynamit Nobel Ag | Dichtmasse fuer bodenabdichtungen |
| US5288177A (en) * | 1991-05-15 | 1994-02-22 | Montgomery Richard H | Methods of treating local soils to make them oleophillic and of using the soils to minimize, consolidate, and clean up oily spills |
| US5356716A (en) * | 1992-09-04 | 1994-10-18 | Patel Pratim R | Waterproofing sealer/repellent compositions for concrete, masonry and porous surfaces |
| JP3165825B2 (ja) * | 1994-02-28 | 2001-05-14 | 信越化学工業株式会社 | 道路の敷設方法 |
| EP0760353A1 (de) * | 1995-08-30 | 1997-03-05 | Rudolf Schanze | Masse auf Wasserglasbasis für Dichtungszwecke, sowie Verfahren zur Härtung von Wasserglasmassen |
| EP0889109B1 (fr) * | 1997-07-03 | 2004-02-11 | Sarea A.G. | Procédé de traitement d'un substrat pour favoriser l'économie d'eau |
-
1998
- 1998-09-29 DE DE19844654A patent/DE19844654A1/de not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-08-26 DE DE59900025T patent/DE59900025D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-26 AT AT99116719T patent/ATE198081T1/de active
- 1999-08-26 ES ES99116719T patent/ES2152750T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-08-26 EP EP99116719A patent/EP0992565B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-20 US US09/399,448 patent/US6368659B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-09-28 JP JP27509399A patent/JP3479007B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-09-28 NO NO19994721A patent/NO312908B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6368659B1 (en) | 2002-04-09 |
| EP0992565A1 (de) | 2000-04-12 |
| DE59900025D1 (de) | 2001-01-18 |
| EP0992565B1 (de) | 2000-12-13 |
| DE19844654A1 (de) | 2000-03-30 |
| ES2152750T3 (es) | 2001-02-01 |
| JP2000109833A (ja) | 2000-04-18 |
| ATE198081T1 (de) | 2000-12-15 |
| NO994721D0 (no) | 1999-09-28 |
| JP3479007B2 (ja) | 2003-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO312908B1 (no) | Fremgangsmåte for å konsolidere og hydrofobiere jordbunnmaterialer | |
| CN101358014B (zh) | 含有有机硅化合物的混合物及其应用 | |
| JP2009542838A (ja) | イオン性有機シリコン組成物で表面を処理する方法 | |
| CN101580356B (zh) | 水乳型有机硅防水剂 | |
| WO2012091688A1 (ru) | Гидрофобизирующая композиция | |
| CN101580355A (zh) | 水性有机硅防水剂 | |
| AU2012339015B2 (en) | Composition comprising block cocondensates of propylfunctional alkaline siliconates and silicates, and method for the production thereof | |
| KR101963108B1 (ko) | 실록산 공중합체의 제조 방법 | |
| WO2002083808A2 (en) | Aqueous composition for rendering a substrate hydrophobic | |
| CN100460353C (zh) | 多功能抗渗微晶混凝土防水添加剂 | |
| KR100500151B1 (ko) | 콘크리트의 방수 및 방식처리용 구체방수재의 제조방법 및이에 의해 제조된 구체방수재 | |
| US4544410A (en) | Process for the production of an aqueous bituminous preparation | |
| Abass | Studying some of the geotechnical properties of stabilized iraqi clayey soils | |
| SK36196A3 (en) | Two-step masonry impregnation water repelling method | |
| RU2057155C1 (ru) | Способ получения гидрофобного сыпучего материала | |
| KR101644008B1 (ko) | 소수성 폴리머로 개질된 지오폴리머 및 이를 이용한 고기능 하이브리드 건축용 마감재 | |
| US20150284583A1 (en) | Hydrophobing dispersion gel having reduced active ingredient content, method for the production thereof, and use thereof for the hydrophobing of mineral materials | |
| Kendrick et al. | Interaction of alkali and alkali earth metal hydroxides with microsilica | |
| AU2007320877B2 (en) | Process for treating concrete | |
| JPH05294703A (ja) | 有機ケイ素基複合ケイ酸アルカリ組成物、その用途、 およびその製造法 | |
| Bhatnagar et al. | Stabilized soil in brickmaking | |
| US20020053300A1 (en) | Water resistant building materials | |
| KR20210107213A (ko) | 다공성 식생 콘크리트 조성물 | |
| WO2001021552A1 (en) | Water resistant building materials | |
| CN1054436A (zh) | 粉煤灰拒水粉及其生产方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |