PL182728B1 - Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna - Google Patents

Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna

Info

Publication number
PL182728B1
PL182728B1 PL96315165A PL31516596A PL182728B1 PL 182728 B1 PL182728 B1 PL 182728B1 PL 96315165 A PL96315165 A PL 96315165A PL 31516596 A PL31516596 A PL 31516596A PL 182728 B1 PL182728 B1 PL 182728B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
fine
weight
suspension
component
grained
Prior art date
Application number
PL96315165A
Other languages
English (en)
Other versions
PL315165A1 (en
Inventor
Horst-Dieter Teichert
Reinhard Umlauf
Original Assignee
Dyckerhoff Ag
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
Priority claimed from DE19537616A external-priority patent/DE19537616C2/de
Application filed by Dyckerhoff Ag filed Critical Dyckerhoff Ag
Publication of PL315165A1 publication Critical patent/PL315165A1/xx
Publication of PL182728B1 publication Critical patent/PL182728B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • 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
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/48Clinker treatment
    • C04B7/52Grinding ; After-treatment of ground cement
    • C04B7/527Grinding ; After-treatment of ground cement obtaining cements characterised by fineness, e.g. by multi-modal particle size distribution
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • C09K17/42Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators
    • C09K17/44Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators the inorganic compound being cement
    • 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
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation 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
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00732Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
    • 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
    • C04B2111/70Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
    • 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)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

1. Srodek iniekcyjny w postaci suchej mieszaniny do sporzadzania zawiesiny iniek- cyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalnosci gruntów, luznych skal kla- stycznych i/lub skal i/lub murów w odniesieniu do przenikania plynów, zwlaszcza wody i/lub gazów, znamienny tym, ze zawiera co najmniej jeden mineralny srodek wiazacy, zwlaszcza drobnoziarnisty srodek wiazacy, co najmniej jeden stabilizator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przyklad co najmniej jeden przyspie- szacz utwardzania, pomocniczy srodek iniekcyjny oraz srodek zatrzymujacy wode, przy czym stabilizator stanowi co najmniej jeden zageszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojetny, wypelniacz drobnoziarnisty. 16. Zawiesina iniekcyjna, sporzadzona ze srodka iniekcyjnego w postaci suchej mie- szaniny do sporzadzania zawiesiny iniekcyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania prze- puszczalnosci gruntów, luznych skal klastycznych i/lub skal i/lub murów w odniesieniu do przenikania plynów, zwlaszcza wody i/lub gazów, znamienna tym, ze sporzadzana jest poprzez wprowadzanie skladników srodka iniekcyjnego do wody przy stosunku wody do substancji stalych wiekszym niz 3,5, a srodek iniekcyjny zawiera co najmniej jeden mine- ralny srodek wiazacy, zwlaszcza drobnoziarnisty srodek wiazacy, co najmniej jeden stabili- zator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przyklad co najmniej jeden przyspieszacz utwardzania, pomocniczy srodek iniekcyjny oraz srodek zatrzymujacy wode, przy czym stabilizator zawarty w srodku iniekcyjnym stanowi co najmniej jeden za- geszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojetny, wypel- niacz drobnoziarnisty. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek iniekcyjny oraz zawiesina iniekcyjna sporządzana przy użyciu środka iniekcyjnego do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalności gruntów (luźnych skał klastycznych) i/lub skał i/lub murów w odniesieniu do przenikania płynów, zwłaszcza wody i/lub gazów. Wynalazek przeznaczony jest do stosowania zwłaszcza przy uszczelnianiu piaszczystego podłoża wykopów budowlanych oraz uszczelnianiu pęknięć i szczelin w skale.
Przy robotach podziemnych prowadzonych w piaszczystym podłożu należy zapobiegać wnikaniu wód gruntowych do wykopu. Dopływ wód gruntowych przerywa się zwykle otaczając wykop pionową ścianką uszczelniającą. Napływ wód gruntowych z podłoża przerywa się wstrzykując w grunt roztwory lub zawiesiny iniekcyjne, przy czym wstrzykiwanie odbywa się według określonej siatki.
Stałe składniki zawiesin iniekcyjnych powinny mieć taką wielkość.ziarna, która umożliwia ich wnikanie w najmniejsze pustki. Poza tym zawiesina iniekcyjna musi zapewnić, po upływie tak zwanego okresu dojrzewania, co najmniej dostateczne zmniejszenie przepuszczalności wody w zabezpieczonym za pomocą iniekcji gruncie. Substancja iniekcyjna nie może stwarzać zagrożenia dla środowiska. Sposób iniekcji musi być łatwy technicznie do wykonania i korzystny pod względem ekonomicznym.
Znane jest zastosowanie roztworów iniekcyjnych w postaci tak zwanych żeli miękkich lub zawiesin na bazie cementów drobnoziarnistych.
Żele miękkie składają się z roztworów szkła wodnego i składnika utwardzającego. Niekorzystne jest to, że roztwór po dodaniu utwardzacza musi zostać wstrzyknięty w bardzo krótkim czasie, ponieważ w przeciwnym razie zachodzą reakcje, które na tyle podwyższają lepkość zawiesiny iniekcyjnej, że nie jest możliwe jej wstrzyknięcie. Poza tym problematyczna jest utylizacja pozostałości zawiesin. Niekorzystnym zjawiskiem jest tutaj pozostawanie znacznej ilości alkaliów w wodach gruntowych. Weszły zatem w życie wymagania, zakazujące stosowania tego typu miękkich żeli jako środków iniekcyjnych.
Zawiesiny cementów drobnoziarnistych składają się z wodnych zawiesin cementów drobnoziarnistych o bardzo wysokim stopniu rozdrobnienia, do których celem stabilizacji dodaje się najczęściej bentonit sodowy. Zawiesiny cementów drobnoziarnistych są łatwe do otrzymania i bezpieczne w obróbce. Cementy drobnoziarniste składają się najczęściej z drobno zmielonych piasków hutniczych i aktywatorów i/lub cementów portlandzkich, które po dodaniu wody ulegają hydratacji i przejściowo reagują alkalicznie, uwalniając Ca(OH)2. Ca(OH)2 reaguje z CO2 wód gruntowych, tworząc wapno. Sposób iniekcji z wykorzystaniem zawiesin cementów drobnoziarnistych jest zatem przyjazny dla środowiska.
Bentonit sodowy jest intensywnie pęczniejącą glinką, która w wodnej zawiesinie rozpada się na drobne cząstki. Obecność tych najdrobniejszych cząstek bentonitu sodowego w zawiesinie sprawia, że ma ona w stanie spoczynku granicę płynności, która zapobiega sedymentacji stałych składników. W przeciwieństwie do uwodnionego cementu bentonity sodowe mają tendencję do wymiany ładunków między jonami, czego efektem jest niepożądane zjawisko aglomeracji, na skutek czego nie można w pełni wykorzystać wysokiego stopnia rozdrob
182 728 nienia składników wyjściowych. Poza tym trwałość przechowywania mieszanin bentonitu sodowego i cementów drobnoziarnistych jest silnie ograniczona.
Kolejną wadą zawiesin cementów drobnoziarnistych stabilizowanych bentonitem sodowym jest niekorzystny wpływ na pożądane oddziaływania iniekcji w zasolonych gruntach. Zawiesiny cementów drobnoziarnistych z bentonitem sodowym o wysokiej zawartości wody i środka wiążącego mają ponadto tendencję do przesiąkania w podłoże, czego z reguły można uniknąć jedynie wówczas, jeżeli zwiększy się wyraźnie udział bentonitu sodowego Wraz ze zwiększeniem zawartości bentonitu sodowego wzrasta jednak niebezpieczeństwo aglomeracji.
Celem wynalazku jest opracowanie zawierającej co najmniej jeden środek wiążący drobnoziarnistej mieszaniny i sporządzonej na jej bazie zawiesiny iniekcyjnej, które będą łatwe do przeróbki, zapewnią zmniejszenie przepuszczalności i będą stabilne w postaci suchej mieszaniny.
Środek iniekcyjny w postaci suchej mieszaniny do sporządzania zawiesiny iniekcyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalności gruntów (luźnych skał klastycznych) i/lub skał i/lub murów w odniesieniu do przenikania płynów, zwłaszcza wody i/lub gazów, według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera co najmniej jeden mineralny środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiążący, co najmniej jeden stabilizator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przykład co najmniej jeden przyspieszacz utwardzania, pomocniczy środek iniekcyjny oraz środek zatrzymujący wodę, przy czym stabilizator stanowi co najmniej jeden zagęszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojętny, wypełniacz drobnoziarnisty.
Zawiesina iniekcyjna, sporządzona ze środka iniekcyjnego w postaci suchej mieszaniny do sporządzania zawiesiny iniekcyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalności gruntów (luźnych skał klastycznych) i/lub skał i/lub murów w odniesieniu do przenikania płynów, zwłaszcza wody i/lub gazów, według wynalazku charakteryzuje się tym, że sporządzana jest poprzez wprowadzanie składników środka iniekcyjnego do wody przy stosunku wody do substancji stałych większym niż 3,5, a środek iniekcyjny zawiera co najmniej jeden mineralny środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiążący, co najmniej jeden stabilizator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przykład co najmniej jeden przyspieszacz utwardzania, pomocniczy środek iniekcyjny oraz środek zatrzymujący wodę, przy czym stabilizator zawarty w środku iniekcyjnym stanowi co najmniej jeden zagęszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojętny, wypełniacz drobnoziarnisty.
Mieszanina według wynalazku nie zawiera bentonitu sodowego i jest uboga w środek wiążący. Zawiera ona, poza istotnymi składnikami bazowymi, środki wiążące, zwłaszcza rozdrobnione środki wiążące, fluidyzatory i przyspieszacze, w zasadzie obojętny, mineralny, drobnoziarnisty, tworzący szkielet mieszaniny, wypełniacz oraz co najmniej jeden zagęszczacz organiczny, na przykład co najmniej jeden wielocukier, który pełni rolę zagęszczacza i stabilizatora. Obojętny w sensie według wynalazku oznacza, ze wypełniacz nie reaguje w ogóle lub w niewielkim stopniu ewentualnie jest substancją trudno reagującą. Może on zawierać niewielką utajoną ilość wody lub pucolany.
Stopień rozdrobnienia drobnoziarnistych środków wiązących jest znany. Wielocukry są opisane przykładowo w Ullamanns Enzyklopadie der technischen Chemie, wydanie czwarte poprawione i rozszerzone, tom 19, strona 233 i następne. Szczególnie zalecane stabilizatory stanowią przykładowo: etercelulozowy, na przykład hydroksyetyloceluloza, karboksymetylohydroksyetyloceluloza i karboksymetyloceluloza, zwłaszcza jednak biopolimery na bazie gumy ksantanowej lub welanowej. Działanie tych substancji, zwłaszcza polimeru na bazie gumy welanowej lub samej gumy welanowej ewentualnie syntetycznych zagęszczaczy polimerowych, przykładowo na bazie kwasu akrylowego, może być wzmocnione poprzez efekt synergetyczny z produktami celulozowymi, na przykład hydroksyetylocelulozą, karboksymetylohydroksyetylocelulozą i karboksymetylocelulozą lub innymi zagęszczaczami naturalnymi, na przykład mączką guaranową lub z drzewa świętojańskiego.
Z niemieckiego opisu patentowego nr 43 39 386 Al znane są ciekłe media z udziałem bentonitu sodowego do płukania otworów i wypełniania płytkich wierceń sejsmicznych, które
182 728 to media poza bentonitem i cementem zawierają dodatkowo wybrane wielocukry. Wielocukier ma za zadanie poprawić własności sedymentacyjne i tworzenie placka filtracyjnego. Znane są ponadto zawiesiny cementu i wody, zawierające wielocukier w połączeniu z silnym fluidyfikatorem (Applications of Rheological Modifiers and Superplasticizers in Cementitious Systems, C. B. Skaggs, W. G. Rakitsky i S. F. Whitaker, Superpiasticizers and Other Chemical Admixtures in Concrete, Proceedings of 4th aNMET/ACI International Conference, Montreal, Kanada, październik 1994). W znanych mieszaninach następuje w pierwszym przypadku jedynie wytworzenie placka filtracyjnego, w drugim zaś uszczelnienie jest zależne wyłącznie od środka wiążącego. Nie jest tu uwzględniane współdziałanie składników według wynalazku. W ramach niniejszego wynalazku udaje się je osiągnąć wyłącznie przy zastosowaniu drobnoziarnistych środków wiązących w połączeniu z drobnoziarnistymi wypełniaczami i wielocukrami, przy czym mieszanina nie może zawierać bentonitu sodowego.
Mieszaniny według wynalazku są stabilne podczas przechowywania, a sporządzone z nich zawiesiny przez długi czas nie wykazują skłonności do sedymentacji i nadają się do stosowania także w gruntach zasolonych, nie tracąc przy tym swych właściwości. Wysoki stopień rozdrobnienia składników, zwłaszcza przy użyciu drobnoziarnistych środków wiązących, można w pełni wykorzystać. Wykluczone jest powstawanie aglomeratów w wyniku chemicznej lub fizykochemicznej zmiany składnika. Straty wody filtracyjnej, mierzone według testu API RP 13B, są nieznaczne; nie powstaje placek filtracyjny. Wyznaczony według DIN 18130 współczynnik przepuszczalności wody dla warstwy piasku uszczelnionej za pomocą iniekcji przy użyciu substancji wypełniającej, dla której udział substancji stałych w mieszaninie wynosi ponad 50% wagowych, ulega nieoczekiwanemu zmniejszeniu.
Dotychczas nie wiadomo, z czego wynika szczególne działanie kombinacji stabilizatora z układem substancji stałych. Substancje stałe w zawiesinach sporządzonych z wody i substancji stałych w proporcji powyżej 5 nie są teoretycznie rzecz biorąc, w stanie wypełnić stosunkowo dużych pustek na przykład w gruntach piaszczystych ewentualnie w szczelinach popękanej skały. Bardzo prawdopodobne jest to, że kombinacja składników w postaci stabilizatora/rozdrobnionego wypełniacza i środka wiążącego, zwłaszcza drobnoziarnistego środka wiążącego, w pustkach piasku ewentualnie pomiędzy brzegami pęknięć w skale tworzy rusztowanie lub szkielet, który opiera się o ścianki ziarn lub pęknięć i dzieli pustki na mniejsze pory, hamując w dużym stopniu wnikanie wody. Zadaniem stabilizatora jest między innymi utrzymywanie stałych składników (wypełniacz i cement, zwłaszcza cement drobnoziarnisty) w szczelinach lub przestrzeniach pomiędzy ziarnami piasku do chwili, gdy kryształy lub krystality faz uwodnionych krzemianów, rosnące z ziaren cementu promieniowo do wewnątrz, zwiążą trwale ziarna wypełniacza pomiędzy sobą i połączą je ze ściankami pustek.
Jako drobnoziarnisty wypełniacz można stosować, zawierające glinę, mączki kamienne i mączki gliniane, o ile składniki gliny zachowują się w dużej mierze obojętnie względem jonów wapnia, co jest cechą na przykład glin na bazie bentonitu wapniowego oraz glin kaolinowych i illitowych. W przeciwieństwie do bentonitu sodowego, który pełni rolę stabilizatora, przy wysokich wartościach stosunku wody do substancji stałej illit i kaolinit nie przyczyniają się w ogóle lub jedynie w nieznacznym stopniu do wsparcia zawiesiny. Nie przyczyniają się one również w sposób istotny do wzrostu wytrzymałości, ponieważ są stosowane jako wypełniacze drobnoziarniste obojętne w sensie według wynalazku.
Do wypełniaczy drobnoziarnistych należy zaliczyć także popioły lotne i/lub określone, trudno reagujące mączki z piasków hutniczych i/lub określone mączki kamienne, jak na przykład mączki trasowe lub pumeksowe, które wprawdzie mają nieznaczny wpływ na wytrzymałość w dłuższym czasie, nie jest to jednak istotne w przypadku wspomnianych krótkotrwałych zastosowań.
Skład według wynalazku zapewnia uszczelnienie porów połączone z bardziej przyjaznym, w stosunku do innych substancji, oddziaływaniem na środowisko dzięki decydującemu obniżeniu ilości uwolnionych jonów alkalicznych i jonów metali ziem alkalicznych.
Mieszaniny do sporządzania zawiesin iniekcyjnych według wynalazku składają się ze: składnika A: środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiążący, korzystnie cement drobnoziarnisty;
182 728 składnika B: drobnoziarnisty wypełniacz, zwłaszcza drobnoziarnista mączka kamienna;
składnika C: stabilizator w postaci wielocukru;
składnika D: fluidyzator;
składnika E: przyspieszacz utwardzania. Można poza tym stosować inne typowe dodatki, jak na przykład pomocnicze środki iniekcyjne lub środki do zatrzymywania wody.
Zalecane mieszaniny zawierają następujące składniki:
składnik A: 80 do 20% wagowych, zwłaszcza 70 do 30% wagowych, korzystnie 60 do 40% wagowych;
składnik B: 20 do 80% wagowych, zwłaszcza 30 do 70% wagowych, korzystnie 40 do 60% wagowych;
składnik C: 0,05 do 2% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
składnik D: 0,1 do 3% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
składnik E: 1 do 10% wagowych, zwłaszcza 2 do 6% wagowych; w odniesieniu do drobnoziarnistego środka wiążącego.
Jako środek wiążący stosuje się korzystnie cement drobnoziarnisty, zwłaszcza cement na bazie cementu portlandzkiego i cementu hutniczego. Dobrze nadają się również mieszanki cementu drobnoziarnistego i drobnoziarnistej mączki z piasków hutniczych. Jako drobnoziarnisty wypełniacz stosowane są korzystnie mączki kamienne, zwłaszcza mączka z kamienia wapiennego o wielkości ziarna pomiędzy 5 i 40 μm. Poza stosowanymi zazwyczaj składnikami o drobnym i bardzo drobnym ziarnie od 1 do 40 μm można także stosować materiały od 40 do około 90 μιη. Jako fluidyzator stosuje się zwłaszcza sulfonowany kondensat naftalenowo-formaldehydowy, a jako przyspieszacz siarczan sodu. Zalecanym stabilizatorem jest guma welanowa.
Mieszaniny według wynalazku są doprowadzane do postaci zawiesiny poprzez intensywne mieszanie z wodą, przy czym części zawiesiny można dodawać na miejscu budowy jako składnik. Stosunek ilości wody do substancji stałych ustala się przy tym zwykle powyżej 3,5.
Po upływie okresu dojrzewania przenikalność warstwy, w którą wstrzyknięto mieszaninę według wynalazku, zostaje co najmniej silnie obniżona. Receptury według wynalazku zawierają niewielkie ilości substancji stałych, przy czym wysoka wartość stosunku ilości wody do ilości substancji stałych, wynosząca ponad 5 (co odpowiada wartości stosunku ilości wody do ilości środka wiążącego powyżej 10), spełnia wymagania w zakresie uszczelnienia na przykład podłoża piaszczystego lub gruntu zawierającego piasek. Zawiesina nadaje się również do wstrzykiwania w pęknięcia skalne. Stabilność zawiesiny wynika z dodania do niej asocjacyjnego zagęszczacza (stabilizatora). Stopień rozdrobnienia drobnoziarnistego środka wiążącego i wypełniacza drobnoziarnistego dobiera się w zależności od rodzaju obrabianego gruntu i znajduje się zazwyczaj w przedziale pomiędzy 5 i 24 pm. Jako drobnoziarniste środki wiązące można stosować także zawierające aktywator środki wiązące o utajonym charakterze hydraulicznym, a także naturalne i sztuczne pucolany (trasy, glinę kalcynowaną, kalcynowany kaolin lub mączkę kamienną, ewentualnie popiół lotny lub pył krzemianowy) w połączeniu z reagentem. Do tego celu nadaje się również cement glinowy na bazie tlenku glinowego i cementy o typowym stopniu rozdrobnienia. Aktywatorami lub reagentami są z reguły cement drobnoziarnisty, rozdrobniony wodorotlenek wapnia, wodorotlenek sodu lub potasu ewentualnie siarczan sodu lub potasu. Jako drobnoziarniste wypełniacze można, jak juz wspomniano, stosować także zawierające glinę mączki kamienne i mączki glinowe, o ile składniki glin zachowują się w dużym stopniu obojętnie w stosunku do jonów wapnia, co jest cechą na przykład glin na bazie bentonitu wapniowego oraz glin kaolinowych i illitowych. Pomocnicze środki iniekcyjne stanowią dyspergatory, jak na przykład sulfonian kondensatu naftaleno-formaldehydowego lub polimetakrylan sodu.
W zawiesinach według wynalazku mogą oczywiście swobodnie w przestrzeni rozwijać się kryształy uwodnionych faz środka wiążącego, zwłaszcza drobnoziarnistego środka wiążą
182 728 cego, tworząc wraz z ziarnami drobnoziarnistego wypełniacza rodzaj rusztowania, przy czym pomocne jest tutaj zastosowanie wielocukrów. Działania tego nie można spowodować bez dodatku cukrów i zasadniczo obojętnych wypełniaczy drobnoziarnistych. W przypadku znanych mieszanin cementu lub drobnoziarnistego cementu i bentonitu sodowego substancja stała przywiera do powierzchni ziaren piasku lub powierzchni pęknięć skalnych, tak ze znaczna część przestrzeni pomiędzy ziarnami piasku ewentualnie w pęknięciach pozostaje wolna, umożliwiając wnikanie wody. Według wynalazku przestrzeni tej nie wypełnia się materiałem obojętnym, ponieważ ilość materiału obojętnego jest do tego celu niewystarczająca, lecz wytwarza się osnowę, która w pustkach ma strukturę o bardzo drobnych porach. Takie działanie składników było dotychczas niespotykane. Wynalazek można realizować, jak juz wspomniano, tak za pomocą środków wiązących, zwłaszcza cementów, o typowym stopniu rozdrobnienia, jak też drobnoziarnistych środków wiążących ewentualnie cementów drobnoziarnistych, ponieważ według wynalazku chodzi o wytworzenie w uszczelnianych pustkach lub porach rusztowania, składającego się w zasadzie z kryształów uwodnionego krzemiany wapnia i ziaren wypełniacza.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz
Cena 2,00 zł.

Claims (31)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Środek iniekcyjny w postaci suchej mieszaniny do sporządzania zawiesiny iniekcyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalności gruntów, luźnych skał klastycznych i/lub skał i/lub murów w odniesieniu do przenikania płynów, zwłaszcza wody i/lub gazów, znamienny tym, że zawiera co najmniej jeden mineralny środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiążący, co najmniej jeden stabilizator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przykład co najmniej jeden przyspieszacz utwardzania, pomocniczy środek iniekcyjny oraz środek zatrzymujący wodę, przy czym stabilizator stanowi co najmniej jeden zagęszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojętny, wypełniacz drobnoziarnisty.
  2. 2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że środek wiążący stanowi drobnoziarnisty środek wiążący, zwłaszcza cement drobnoziarnisty, o wielkości ziarna od 1 do 40 pm
  3. 3. Środek według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że drobnoziarnisty środek wiążący stanowi mieszaninę cementu drobnoziarnistego i drobnoziarnistej mączki z piasku hutniczego.
  4. 4. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że mineralny środek wiążący stanowi cement i/lub mieszanina cementu i mączki z piasku hutniczego o typowym stopniu rozdrobnienia, korzystnie 40 do około 90 pm.
  5. 5. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że wypełniacz drobnoziarnisty stanowi popiół lotny i lub określona, trudno reagująca mączka z piasku hutniczego i/lub określona mączka kamienna, korzystnie mączka trasowa lub pumeksowa lub temu podobna.
  6. 6. Środek według zastrz. 5, znamienny tym, że mączkę kamienną stanowi mączka z kamienia wapiennego.
  7. 7. Środek według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, ze wielkość ziarna wypełniacza drobnoziarnistego znajduje się w przedziale pomiędzy 1 i 90 pm, zwłaszcza pomiędzy 5 i 24 pm.
  8. 8. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zagęszczaczem jest wielocukier.
  9. 9. Środek według zastrz. 8, znamienny tym, że wielocukrem jest eter celulozowy.
  10. 10. Środek według zastrz. 8, znamienny tym, że wielocukrem jest biopolimer na bazie gumy ksantanowej.
  11. 11. Środek według zastrz. 8, znamienny tym, że wielocukrem jest biopolimer na bazie gumy welanowej, zwłaszcza sama guma weianowa.
  12. 12. Środek według zastrz. 8 albo 9, albo 10, albo 11, znamienny tym, że zawiera co najmniej dwa wielocukry.
  13. 13. Środek według zastrz. 8 albo 12, znamienny tym, że zawiera dodatkowo zagęszczacz naturalny, korzystnie mączkę guaranowąlub z drzewa świętojańskiego.
  14. 14. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że ma następujący skład:
    składnik A: środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiążący, korzystnie cement drobnoziarnisty;
    składnik B: drobnoziarnisty wypełniacz, zwłaszcza drobnoziarnista mączka kamienna;
    składnik C: stabilizator w postaci wielocukru;
    składnik D: fluidyzator;
    składnik E: przyspieszacz utwardzania.
  15. 15. Środek według zastrz. 14, znamienny tym, że mieszaniny mają następujący skład:
    składnik A: 80 do 20% wagowych, zwłaszcza 70 do 30% wagowych, korzystnie 60 do 40% wagowych;
    składnik B: 20 do 80% wagowych, zwłaszcza 30 do 70% wagowych, korzystnie 40 do 60% wagowych;
    składnik C: 0,05 do 2% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
    182 728 składnik D: 0,1 do 3% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
    składnik E: 1 do 10% wagowych, zwłaszcza 2 do 6% wagowych; w odniesieniu do drobnoziarnistego środka wiązącego.
  16. 16. Zawiesina iniekcyjna, sporządzona ze środka iniekcyjnego w postaci suchej mieszaniny do sporządzania zawiesiny iniekcyjnej do uszczelniania i/lub zmniejszania przepuszczalności gruntów, luźnych skał klastycznych i/lub skał i/lub murów w odniesieniu do przenikania płynów, zwłaszcza wody i/lub gazów, znamienna tym, ze sporządzana jest poprzez wprowadzanie składników środka iniekcyjnego do wody przy stosunku wody do substancji stałych większym niż 3,5, a środek iniekcyjny zawiera co najmniej jeden mineralny środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiązący, co najmniej jeden stabilizator, co najmniej jeden fluidyzator oraz inne typowe dodatki, jak na przykład co najmniej jeden przyspieszacz utwardzania, pomocniczy środek iniekcyjny oraz środek zatrzymujący wodę, przy czym stabilizator zawarty w środku iniekcyjnym stanowi co najmniej jeden zagęszczacz organiczny, a mieszanina zawiera co najmniej jeden, w zasadzie obojętny, wypełniacz drobnoziarnisty.
  17. 17. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że środek wiązący stanowi drobnoziarnisty środek wiążący, zwłaszcza cement drobnoziarnisty, o wielkości ziarna od 1 do 40 pm.
  18. 18. Zawiesina według zastrz. 16 albo 17, znamienna tym, że drobnoziarnisty środek wiążący stanowi mieszaninę cementu drobnoziarnistego i drobnoziarnistej mączki z piasku hutniczego.
  19. 19. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że mineralny środek wiążący stanowi cement i/lub mieszanina cementu i mączki z piasku hutniczego o typowym stopniu rozdrobnienia, korzystnie 40 do około 90 pm.
  20. 20. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że wypełniacz drobnoziarnisty stanowi popiół lotny i lub określona, trudno reagująca mączka z piasku hutniczego i/lub określona mączka kamienna, korzystnie mączka trasowa lub pumeksowa lub temu podobna.
  21. 21. Zawiesina według zastrz. 20, znamienna tym, że mączkę kamienną stanowi mączka z kamienia wapiennego.
  22. 22. Zawiesina według zastrz. 20 albo 21, znamienna tym, że wielkość ziarna wypełniacza drobnoziarnistego znajduje się w przedziale pomiędzy 1 i 90 pm, zwłaszcza pomiędzy 5 i 24 pm.
  23. 23. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, że zagęszczaczem jest wielocukier.
  24. 24. Zawiesina według zastrz. 23, znamienna tym, że wielocukrem jest eter celulozowy.
  25. 25. Zawiesina według zastrz. 23, znamienna tym, że wielocukrem jest biopolimer na bazie gumy ksantanowej.
  26. 26. Zawiesina według zastrz. 23, znamienna tym, ze wielocukrem jest biopolimer na bazie gumy welanowej, zwłaszcza sama guma welanowa.
  27. 27. Zawiesina według zastrz. 23 albo 24, albo 25, albo 26, znamienna tym, że zawiera co najmniej dwa wielocukry.
  28. 28. Zawiesina według zastrz. 23 albo 27, znamienna tym, ze zawiera dodatkowo zagęszczacz naturalny, korzystnie mączkę guaranową lub z drzewa świętojańskiego.
  29. 29. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, ze środek iniekcyjny ma następujący skład:
    skł adnik A: środek wiążący, zwłaszcza drobnoziarnisty środek wiązący, korzystnie cement drobnoziarnisty;
    składnik B: drobnoziarnisty wypełniacz, zwłaszcza drobnoziarnista mączka kamienna;
    skł adnik C: stabilizator w postaci wielocukru;
    skł adnik D: fluidyzator;
    składnik E: przyspieszacz utwardzania.
  30. 30. Zawiesina według zastrz. 29, znamienna tym, że mieszaniny mają następujący skład:
    składnik A: 80 do 20% wagowych, zwłaszcza 70 do 30% wagowych, korzystnie 60 do 40% wagowych;
    182 728 składnik Β: 20 do 80% wagowych, zwłaszcza 30 do 70% wagowych, korzystnie 40 do 60% wagowych;
    składnik C: 0,05 do 2% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
    składnik D: 0,1 do 3% wagowych, zwłaszcza 0,2 do 1% wagowych; w odniesieniu do sumy składników A i B;
    składnik Ε: 1 do 10% wagowych, zwłaszcza 2 do 6% wagowych; w odniesieniu do drobnoziarnistego środka wiążącego.
  31. 31. Zawiesina według zastrz. 16, znamienna tym, ze składniki środka iniekcyjnego wprowadzone są do wody przy stosunku wody do środka wiążącego większym niz 7.
    * * *
PL96315165A 1995-07-25 1996-07-09 Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna PL182728B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19527135 1995-07-25
DE19537616A DE19537616C2 (de) 1995-07-25 1995-10-09 Natriumbentonitfreie Injektionsmittelsuspension

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL315165A1 PL315165A1 (en) 1997-02-03
PL182728B1 true PL182728B1 (pl) 2002-02-28

Family

ID=26017107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL96315165A PL182728B1 (pl) 1995-07-25 1996-07-09 Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0755992B1 (pl)
AT (1) ATE188725T1 (pl)
CZ (1) CZ290113B6 (pl)
DK (1) DK0755992T3 (pl)
ES (1) ES2100829T3 (pl)
HU (1) HU222675B1 (pl)
NO (1) NO316067B1 (pl)
PL (1) PL182728B1 (pl)
PT (1) PT755992E (pl)
SI (1) SI9600227B (pl)
SK (1) SK281711B6 (pl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19854478C2 (de) * 1998-11-25 2002-03-28 Dyckerhoff Ag Verwendung einer sulfatträgerfreien hydraulischen Injektions-Bindemittelzusammensetzung
DE19859796A1 (de) * 1998-12-23 2000-06-29 Gerald Ziegenbalg Mittel und Verfahren zur Abdichtung von Gesteinen
AUPQ854800A0 (en) * 2000-07-04 2000-07-27 Neptune Technologies Pty Ltd Sub-marine protection system
FR3063289B1 (fr) 2017-02-28 2021-08-06 Chryso Composition hydraulique pour mortier de bourrage
CN109601272B (zh) * 2018-12-29 2022-03-18 西藏俊富环境恢复有限公司 一种矿渣、碎石质地边坡植被恢复方法
CN113294008B (zh) * 2021-05-29 2022-07-29 重庆海发工程项目管理咨询有限公司 一种建筑裂缝修补方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2655004A (en) * 1946-02-25 1953-10-13 Louis S Wertz Composition for and method of solidifying porous masses and structures
CH360662A (de) * 1956-12-05 1962-02-28 Meynadier & Cie Ag Verfahren zur Auffüllung, Verfestigung bzw. Abdichtung von hohlraumhaltigen, einer Wasserströmung ausgesetzten Gesteinsmaterialien oder Bauteilen
FR1297183A (fr) * 1961-05-15 1962-06-29 Carbonisation Charbons Actifs Produit imperméabilisant pour le colmatage de milieux perméables en contact avec des eaux de salinité variable jusqu'à saturation
GB1105623A (en) * 1965-03-19 1968-03-06 Lime Sand Mortar Ltd Improvements in or relating to light-weight plasters or cement mortar compositions
US4464200A (en) * 1980-10-30 1984-08-07 William B. Ellis Plastic soil stabilizer composition and method of use
JPS5962688A (ja) * 1982-08-30 1984-04-10 Japan Exlan Co Ltd 土壌改良剤及びその製造法
FR2707082B1 (fr) * 1993-07-02 1995-09-08 Sif Coulis de ciment injectable à propriétés améliorées.

Also Published As

Publication number Publication date
HU222675B1 (hu) 2003-09-29
SI9600227A (en) 1997-02-28
DK0755992T3 (da) 2000-05-01
EP0755992A1 (de) 1997-01-29
SK90796A3 (en) 1997-06-04
HUP9601885A2 (en) 1997-11-28
SI9600227B (sl) 2002-02-28
EP0755992B1 (de) 2000-01-12
HUP9601885A3 (en) 2002-08-28
ES2100829T1 (es) 1997-07-01
SK281711B6 (sk) 2001-07-10
CZ204696A3 (en) 1997-02-12
ES2100829T3 (es) 2000-03-16
PL315165A1 (en) 1997-02-03
HU9601885D0 (en) 1996-09-30
NO962891D0 (no) 1996-07-10
ATE188725T1 (de) 2000-01-15
NO962891L (no) 1997-01-27
PT755992E (pt) 2000-04-28
CZ290113B6 (cs) 2002-06-12
NO316067B1 (no) 2003-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7654326B1 (en) Sorel cements and methods of making and using same
CA2871595C (en) Foamed cement compositions containing metal silicides usable in subterranean well operations
CN103626435B (zh) 一种煤岩体用无机充填密闭材料
CN107401159A (zh) 一种预拌流态固化土
CN102757206A (zh) 矿用裂隙注浆材料及其使用方法
US4797158A (en) Flexible grout composition and method
HU213327B (en) Mortal compound, method of producing foam mortar and a method of backfilling cavities by this mortar
US8647431B2 (en) Catalyst composition which is intended for use with pozzolan compositions
JPH0581632B2 (pl)
PL182728B1 (pl) Środek iniekcyjny i zawiesina iniekcyjna
US11028311B2 (en) Methods of cementing a wellbore
US6033469A (en) Injection preparation suspension free of sodium bentonite
JP4505064B2 (ja) 地盤固結改良剤
KR101683040B1 (ko) 자기치유형 친환경 토양 고화재 분체 조성물 및 이를 적용한 연약지반 안정화공법
CZ20003886A3 (cs) Samotvrdnoucí suspenze pro těsnící stěny, způsob vytváření těsnící stěny a pouľití vysokopecní strusky pro suspenzi
PL229788B1 (pl) Spoiwo hydroizolacyjne do tworzenia przegród przeciwfiltracyjnych
KR20220155783A (ko) 로내 탈황방식 석탄 연소 고칼슘 플라이애시를 활용한 매입말뚝 주입재 조성물
WO2021046585A1 (en) Backfilling process and composition
CA2545810C (en) Cementitious composition for use in elevated to fully saturated salt environments
Abd Elaty et al. Properties of cement composites utilizing of bentonite: A review
EP1496029A2 (en) Cement grout made using salt water
JP2025181523A (ja) 地盤注入工法
Huang et al. Reuse of volcanic mud to controlled low-strength materials with cement and alkali-activated slag binders
JPH0624819A (ja) 逸水防止用セメント組成物
HK1090106B (en) Method of de-watering a slurry mixture from a jet-grouting operation and aqueous suspension for use therein