SK90796A3 - Grouting agents as well as grouting suspensions made with using them - Google Patents
Grouting agents as well as grouting suspensions made with using them Download PDFInfo
- Publication number
- SK90796A3 SK90796A3 SK907-96A SK90796A SK90796A3 SK 90796 A3 SK90796 A3 SK 90796A3 SK 90796 A SK90796 A SK 90796A SK 90796 A3 SK90796 A3 SK 90796A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- extremely fine
- binder
- injectable composition
- composition according
- component
- Prior art date
Links
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
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/48—Clinker treatment
- C04B7/52—Grinding ; After-treatment of ground cement
- C04B7/527—Grinding ; After-treatment of ground cement obtaining cements characterised by fineness, e.g. by multi-modal particle size distribution
-
- 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
- C09K17/42—Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators
- C09K17/44—Inorganic compounds mixed with organic active ingredients, e.g. accelerators the inorganic compound being cement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00482—Coating or impregnation materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil 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)
- Road Signs Or Road Markings (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Abstract
Description
Injekčné prostriedky ako aj s použitím injekčných prostriedkov vyrobené injekčné suspenzie.Injectable preparations as well as injectable suspensions made using injectable preparations.
Vynález sa týka injekčného prostriedku ako aj s použitím injekčného prostriedku vyrobených suspenzií k utesňovaniu a/alebo k zníženiu priepustnosti zemín (uvoľnených hornín) a/alebo skál a/alebo stavebných diel proti prenikaniu fluidných látok, najmä proti vode a/alebo plynom. Vynález je obzvlášť realizovateľný k základovému utesňovaniu piesčitého podložia stavebnej jamy a k utesneniu trhlín a puklín v skalách.The invention relates to an injectable preparation as well as to the use of injectable preparations made of suspensions for sealing and / or reducing the permeability of soils (loose rocks) and / or rocks and / or components against the penetration of fluids, in particular against water and / or gases. The invention is particularly feasible for the base sealing of the sandy subsoil of a building pit and for sealing cracks and cracks in rocks.
Pri zakladaní stavieb v piesčitom podloží sa musí zamedziť prenikaniu vody do stavebnej jamy. Prístupu podzemnej vody sa zvyčajne zabraňuje vertikálnym ohradením stavebnej jamy tesniacimi stenami. Dodatočnému prenikaniu podzemnej vody z podložia sa zabraňuje pomocou injektovania zeminy injekčnými roztokmi alebo injekčnými suspenziami, pričom sa injektuje v vždy určitom rastri.When laying structures in sandy subsoil, water penetration into the foundation pit must be prevented. The access of groundwater is usually prevented by vertical enclosure of the construction pit with sealing walls. The additional penetration of groundwater from the subsoil is prevented by injecting the soil with injectable solutions or injection suspensions, injecting in a specific grid.
Pevné látky injekčných suspenzií by mali vykazovať také veľ-* * kosti častíc, ktoré umožnia prenikanie do najjemnejších dutých • priestorov. Okrem toho musia injekčné suspenzie zaručit, že po určitom čase, tzv. čase zrenia, je priepustnosť vody cez injektované zemné teleso aspoň ďalekosiahle redukovaná. Z injekčného materiálu sa nesmie uvolňovať žiadna látka, ohrozujúca životné prostredie. Spôsob injektovania musí byť technicky ľahko aplikovateľný a hospodárne realizovateľný.The solids of the injectable suspensions should exhibit particle sizes which allow penetration into the finest void spaces. In addition, suspensions for injection must ensure that after a certain period of time, the so-called " at the time of ripening, the water permeability through the injected earth body is at least far reduced. No harmful substances must be released from the injection material. The injection method must be technically easy to apply and economically viable.
Známe je používanie injekčných roztokov vo forme tzv. jemných gélov alebo jemných cementových suspenzií.It is known to use injectable solutions in the form of so-called. fine gels or fine cement suspensions.
Jemné gély pozostávajú z rozokov vodného skla a tužiacej zložky. Nevýhodou je, že sa roztoky musia po pridaní tužidla vo veľmi krátkom časovom úseku injektovať, pretože v opačnom prípade sa uskutočnia reakcie, ktoré zvýšia viskozitu injekčnej suspenzie do takej miery, že injektovanie nie je viac realizovateľné. Okrem toho sa stáva problematickým odstraňovanie zvyškov suspenzie. Veľmi podstatnou nevýhodou je najmä neželateľné trvalé prenikanie alkálií do podzemnej vody. Preto už silnejú požiadavky, takéto jemné gély ako injekčné materiály vylúčiť. Suspenzie z extrémne jemných cementov sa skladajú z vodných suspenzií cementov s extrémne vysokou jemnosťou mletia, ku ktorým sa k stabilizovaniu poväčšine pridáva nátriový bentonit. Suspenzie z extrémne jemných cementov sa dajú jednoducho a bezpečne spracovať. Extrémne jemné cementy pozostávajú väčšinou z extrémne jemno mletých vysokopecných granulovaných trosiek a budiča hydratácie a/alebo portlandských cementov, ktoré po pridaní vody v dôsledku ich hydratácie časovo alkalický reagujú za uvoľňovania Ca(OH)2. Ca(OH)2 reaguje s CO2 z podzemnej vody na reakčný produkt vápno. Preto spôsob injektovania pomocou extrémne jemných cementových suspenzií prispieva k ochrane životného prostredia.Fine gels consist of water glass jaws and a hardening component. A disadvantage is that the solutions must be injected within a very short period of time after the hardener has been added, otherwise reactions will increase which increase the viscosity of the injection suspension to such an extent that injection is no longer feasible. In addition, removal of suspension residues becomes problematic. In particular, the undesirable permanent penetration of alkalis into groundwater is a very significant disadvantage. Therefore, there are already strong requirements to exclude such fine gels as injection materials. Extremely fine cement suspensions consist of aqueous cement suspensions of extremely high grinding fineness, to which sodium bentonite is usually added to stabilize. Extremely fine cement suspensions can be processed easily and safely. Extremely fine cements consist mostly of extremely finely ground blast furnace granulated debris and a hydration exciter and / or portland cements, which, upon addition of water due to their hydration, react temporally to release Ca (OH) 2 . Ca (OH) 2 reacts with CO 2 from groundwater to the lime reaction product. Therefore, the injection method using extremely fine cement suspensions contributes to environmental protection.
Nátriový bentonit je veľmi silno napučiavajúci íl, ktorý sa vo vodnej suspenzii rozpadá na jemné čiastočky. Tieto veľmi jemné nátrlum-bentonitové Čiastočky prepožičiavajú suspenzii v pokojnom stave určitú medzu tekutosti, ktorá bráni sedimentácii pevných súčiastok. V prítomnosti hydrát i žujúceho cementu majú nátriové bentonity sklon k výmene iónov, výsledkom ktorej je neželateľná aglomerácia; vysoká jemnosť východzích zložiek nemôže byť týmto naplno vyčerpaná. Okrem toho je odolnosť skladovaných extrémne jemných nátrium-bentoni t-cementových zmesí proti vlhku veľmi ohraničená.Sodium bentonite is a very strong swelling clay that disintegrates into fine particles in an aqueous suspension. These ultra-fine bentonite particles impart to the suspension at rest a certain liquidity limit that prevents sedimentation of the solids. In the presence of hydrating cement, sodium bentonites tend to exchange ions resulting in undesirable agglomeration; the high fineness of the starting components cannot be fully exhausted. In addition, the moisture resistance of stored ultra-fine bentonium t-cement mixtures is very limited.
Ďalšou nevýhodou nátriovým bentonitom stabilizovaných extrémne jemných cementových suspenzií je, že želateľný účinok injekcií môže byť v zeminách vnášajúcich soli obmedzený. K tomu sa ešte pridruží, že extrémne jemné nátruim-bentonit-cementové suspen zle s vysokým vodným súčiniteľom majú sklon k presakovaniu cez podložie, čomu sa môže spravidla zabrániť len podstatným zvýšením podielu nátrium-bentonitu. So zvyšovaním podielu nátriumbentonitu rastie ale aj nebezpečie aglomerácie.Another disadvantage of sodium bentonite-stabilized extremely fine cementitious suspensions is that the desirable effect of injections may be limited in salt-bearing soils. In addition, the extremely fine sodium bentonite cementitious slurries with a high aqueous coefficient tend to leak through the substrate, which can generally only be prevented by substantially increasing the proportion of sodium bentonite. As the proportion of sodium bentonite increases, so does the risk of agglomeration.
Úlohou vynálezu je vytvoriť zmes s jemnými súčiastkami, s aspoň jedným spojivom a z nej injekčné suspenzie, ktoré sú jednoducho spracovateľné, ktoré zaručujú optimálne spevnenie poprípade zníženie priepustnosti a ktoré sú ako suché zmesi dostatočne dlho skladovateľné. Táto úloha sa rieši patentovými nárokmi 1 a 15 a taktiež 16. Ďalšie výhodné rozvíjanie vynálezu je charakterizované v podnárokoch.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a mixture of fine components, at least one binder and injection suspensions therefrom which are easy to process, guarantee optimum hardening and / or reduce permeability and which are sufficiently long to be stored as dry mixtures. This object is achieved by the claims 1 and 15 and also by 16. Another advantageous development of the invention is characterized in the subclaims.
Zmes podľa vynálezu neobsahuje nátrium-bentonit a obsahuje len málo spojiva. Zmes obsahuje okrem podstatných základných zložiek, ktorými sú spojivo, najmä extrémne jemné spojivo, superplastifikátor a urýchľovač tvrdnutia, jedno v podstate inertné, minerálne, veľmi jemnozrnné, štruktúru tvoriace plnivo a aspoň jedno organické zrážadlo, napríklad polysacharid, ktoré pôsobí ako zhusťovač a stabilizátor. Inertný v zmysle vynálezu znamená, že plnivo nereaguje alebo len nepodstatne reaguje, poprípade reaguje veľmi pomaly. Môže vykazovať nepatrné latentné hydraulické alebo pucolánové vlastnosti.The composition of the invention does not contain sodium bentonite and contains little binder. The composition comprises, in addition to the essential constituents, which are a binder, in particular an extremely fine binder, a superplasticizer and a curing accelerator, one substantially inert, mineral, very fine grain, filler-forming structure and at least one organic precipitant such as polysaccharide. Inert according to the invention means that the filler does not react or only reacts insignificantly, or reacts very slowly. It may show slight latent hydraulic or pozzolanic properties.
jemnosť extrémne jemných spojív je známa. Polysacharidy sú popísané napríklad v Ullmanovej encyklopédii technickej chémie Enzyklopädie der technischen Chemie, v 4. prepracovanom a rozšírenom vydaní, zväzok 19 na strane 233. Obzvlášt vhodnými stabilizátormi sú napríklad étery celulózy ako napríklad hydroxyethylcelulóza (HEC), karboxymethylhydroxyethylcelulóza (CMHEC) a karboxymethylcelulóza (CMC), avšak najmä biopolyméry na báze xanthátovej alebo welanovej gumy (anglicky welan gum). Účinok týchto látok, najmä polymérov na báze welanovej gumy, alebo welanovej gumy samotnej, alebo syntetických polymérizovaných zhusťovadiel, ako napríklad na báze kyseliny akrylovej, sa môže zosilniť súčinnosťou s produktami celulózy, ako sú napríklad HEC, CMHEC a CMC, alebo inými prírodnými zhusťo vadlami, akou je napríklad múka zo zŕn guarárového a svätojánskeho chleba.the fineness of the extremely fine binders is known. Polysaccharides are described, for example, in the Ullman Encyclopedia of Technical Chemistry of Enzyklopädie der technischen Chemie, in the 4th revised and extended edition, Volume 19 on page 233. Particularly suitable stabilizers are, for example, cellulose ethers such as hydroxyethylcellulose (HEC), carboxymethylhydroxyethylcellulose (CMHCEC) cellulose (CMH) ), but in particular biopolymers based on xanthate or welan gum. The effect of these substances, especially welan gum based polymers, or welan gum alone, or synthetic polymerized thickeners, such as acrylic acid, can be enhanced by synergism with cellulose products such as HEC, CMHEC and CMC, or other natural thickening agents. such as guarar and locust beans.
Podľa spisu DE 43 39 386 A1 sú k vrtným výplachom a vyplňovaniu seizmických plytkých vrtov známe nátrium-bentonitové tekuté médiá, ktoré okrem bentonitu a cementu dodatočne obsahujú polysacharidy. Polysacharidmi sa má docieliť zlepšenie sedimentačného správania sa a tvorba filtrového koláča. Okrem toho sú známe injekčné suspenzie z cementu a vody, ktoré obsahujú polysacharid v kombinácii so superplastifikátorom (Applications of Rheological Modifiers and Superplastificizers in Cementitious Systems, C. B. Skaggs, W.G. Rakitsky, and S. F. Whitaker, Superplasticizers and Other Chemical Admixtures in Concrete, Proceedings of 4th CANMET/ACI Internátional Conference, Montreal, Canada, Október 1994). V známych zmesiach nastane v prvom prípade len cielená tvorba utesňujúceho filtrového koláča, v druhom prípade sa popisuje utesnenie len pomocou samotného spojiva. Súčinnost zložiek podľa vynálezu sa tým nezohľadňuje. Toto sa dosiahne podľa predkladaného vynálezu len za použitia extrémne jemných spojív v spojení s extrémne jemnými plnivami a polysacharidmi, pričom zmes nesmie obsahovať nátrium-bentonit.According to DE 43 39 386 A1, sodium bentonite liquid media are also known for drilling irrigation and for filling seismic shallow boreholes, which additionally contain polysaccharides in addition to bentonite and cement. Polysaccharides are intended to improve sedimentation behavior and filter cake formation. In addition, suspensions for injection of cement and water are known which contain a polysaccharide in combination with a superplasticizer (CBSkaggs, WG Rakitsky, WG Rakitsky, and SF Whitaker, Superplasticizers and Other Chemical Admixtures in Concrete, Proceedings of 4th). CANMET / ACI International Conference, Montreal, Canada, October 1994). In the known mixtures, in the first case only the targeted formation of the sealing filter cake occurs, in the second case the sealing is described only by the binder itself. The efficacy of the components according to the invention is thus not taken into account. This is achieved according to the present invention only by using extremely fine binders in conjunction with extremely fine fillers and polysaccharides, the mixture being free of sodium bentonite.
Zmesi podľa vynálezu sú dostatočne dlho skladovateľné, suspenzie z nich vyrobené sú dlhý čas sedimentačne stabilné a sú tiež použiteľné, bez toho, že by ich účinok nejakým spôsobom utrpel, aj v zeminách vnášajúcich soli. Naplno sa môže využi t vysoká jemnosť zložiek, najmä pri použití extrémne jemných spojív. Tvorba aglomerátov chemickými alebo chemicko-fyzikálnymi zmenami jednotlivých súčastí je vylúčená. Strata filtrátovej vody, stanovená testom API RP 13B, je nepatrná; filtrátový koláč sa netvorí. Prekvapujúco veľmi silno znížený zostáva súčiniteľ priepustnosti vody podľa DIN 18130 meraný cez injektovanú vrstvu piesku s použitím plniva, ktorého podiel pevnej látky činí najmä viac ako 50 hmotnostných % (hm.%).The compositions according to the invention can be stored for a sufficiently long time, the suspensions made therefrom are sedimentation-stable for a long time and are also usable, even if their effect does not suffer in some way, even in salt-bearing soils. The high fineness of the components can be fully utilized, especially when using extremely fine binders. The formation of agglomerates by chemical or chemical-physical changes of individual components is excluded. The loss of filtrate water, as determined by API RP 13B, is negligible; the filtrate cake is not formed. Surprisingly, the water permeability coefficient according to DIN 18130, measured through the injected sand layer using a filler whose solids content is in particular more than 50% by weight, remains surprisingly very low.
Z čoho vyplýva neobvyklý účinok kombinácie stabilizátora so systémom pevnej látky, nie je doposiaľ známe. Pevné látky suspenzií zamiešaných so súčiniteľmi voda/pevná látka viac než 5, sú, teoreticky posúdené, neschopné vyplniť relatívne veľké __ medzipriestori napríklad v piesčítých zeminách poprípade v trhlinách rozštiepených skál. Veľmi pravdepodobne vytvára kombinácia súčastí stabilizátor/extrémne jemné plnivo a spojivo, najmä extrémne jemné spojivo, osnovu alebo kostru v pórovom systéme piesku, prípadne medzi stenami trhliny skaly, ktorá sa na stenách zŕn poprípade trhlín podopiera a takýmto spôsobom rozdeľuje pórový systém na malé póry, takže vnikanie a prenikanie vody je ďalekosiahle zamedzené. Stabilizátor má okrem iného úlohu pevne zadržiavať tuhé zložky (plnivo a cement, najmä extrémne jemný cement) v trhlinách poprípade v klinoch medzi zrnami piesku dovtedy, pokým kryštály, poprípade kryštalizačné zárodky silikáthydrátových fáz, vyrastajúcich radiálne z cementových zŕn do priestoru navzájom trvalé neprepoja zrná plniva a kým ich nespoja so stenami priestorní.Thus, the unusual effect of the combination of a stabilizer with a solid system is not known. The solids of the suspensions mixed with water / solids coefficients of more than 5 are, theoretically judged, unable to fill relatively large interspaces, for example in sandy soils or in cracks of cleaved rocks. It is very likely that the combination of stabilizer / extremely fine filler and binder components, in particular an extremely fine binder, warp or skeleton in the porous sand system, or between the rock crack walls, which supports the grain or crack walls and divides the porous system into small pores. so the ingress and penetration of water is far prevented. The stabilizer has, inter alia, the role of firmly retaining solids (filler and cement, especially extremely fine cement) in cracks or wedges between sand grains until the crystals or crystallization seeds of the silicate hydrate phases growing radially from the cement grains into the space interconnect the grains permanently. and until they connect them to the walls of the room.
Ako extrémne jemné plnivá sa môžu používat horninové múčky obsahujúce íly a ílové múčky, pokiaľ sa ílová zložka ďlekosiahlo inertne správa proti kalciovým iónom, ako je to napríklad pri kalcium-bentonitových, kaolinitických a illitových íloch. V protiklade k nátriovému bentonitu, ktorý má úlohu stabilizátora, kalciový bentonit, illit a kaolinit s vysokým súčiniteľom voda/pevná látka neprispievajú, alebo prispievajú len nepatrne k stabilizovaniu suspenzie. Neprispievajú tiež značne k pevnostnému vývoju, preto sa v zmysle vynálezu využívajú ako inertné extrémne jemné plnivá.Clay meals containing clays and clay meals can be used as extremely fine fillers as long as the clay component has been largely inert to calcium ions, such as calcium bentonite, kaolinitic and illite clays. In contrast to the sodium bentonite, which has the role of a stabilizer, calcium bentonite, illite and high water / solid kaolinite do not contribute, or contribute only slightly to stabilizing the suspension. They also do not contribute considerably to the strength development, therefore they are used as inert extremely fine fillers for the purposes of the invention.
K extrémne jemným plnivám sa musia zarátať aj napríklad elektrárenské popolčeky, a/alebo určité veľmi pomaly reagujúce múčky vysokopecnej granulovanej trosky a/alebo určité horninové múčky, ako napríklad trasové alebo pemzové múčky, alebo podobné múčky, ktoré síce po určitom dlhšom čase poskytujú nepatrný prírastok pevnosti, ktorý je ale pre uvedené krátkodobé použitie zanedbateľný.Extremely fine fillers must also include, for example, power ash, and / or certain very slow reacting meal of blast-furnace granulated slag and / or certain rock meal, such as trait or pumice meal, or similar meal, which, after a certain period of time, but is negligible for this short-term use.
So zložením podľa vynálezu sa docieli utesnenie pórov, spojené, v porovnaní s inými hmotami, so zlepšením ochrany životného prostredia a to dôsledkom rozhodného zníženia uvoľňovaných alkalických iónov a iónov alkalických zemín.With the composition according to the invention, a pore seal is associated, compared to other materials, with improved environmental protection due to a decisive reduction of the released alkali and alkaline earth ions.
Zmesi k výrobe injekčných suspenzií podľa vynálezu v podstate pozostávajú zo:The compositions for making the injectable suspensions of the invention essentially consist of:
- Zložky A: Spojivo, najmä extrémne jemné spojivo, prednostne extrémne jemný cement;Components A: Binder, in particular an extremely fine binder, preferably an extremely fine cement;
- Zložky B: extrémne jemné plnivo, najmä veľmi jemná horninová múčka;- Components B: extremely fine filler, especially very fine rock meal;
- Zložky C: stabilizátor vo forme polysacharidu;- Component C: a stabilizer in the form of a polysaccharide;
- Zložky D: supezplastifikátor;- Component D: supersplasticizer;
- Zložky E: urýchľovač tvrdnutia.- Component E: hardening accelerator.
Okrem toho sa môžu používať tiež iné, bežné prímesi, ako sú prostriedky na injektovanie alebo prostriedky na zadržiavanie vody.In addition, other conventional additives such as injection or water retention means may also be used.
Výhodne odporúčané zmesi obsahujú nasledujúce súčasti:Preferred compositions include the following components:
Zložka A: 80 až 20 hm. %, najmä 70 až 30 hm.%, výhodne 60 až 40 hm. %.Component A: 80 to 20 wt. %, in particular 70 to 30 wt.%, preferably 60 to 40 wt. %.
Zložka B: 20 až 80 hm. %, najmä 30 až 70 hm.%, výhodne 40 až 60 hm. %.Component B: 20 to 80 wt. %, in particular 30 to 70 wt.%, preferably 40 to 60 wt. %.
Zložka C: 0,05 až 2 hm. %, najmä 0,2 až 1 hm.%, započítané na sumu zložiek A a B.Component C: 0.05 to 2 wt. %, in particular 0.2 to 1% by weight, calculated on the basis of the sum of components A and B.
Zložka D: 0,1 až 3 hm. %, najmä 0,2 až 1 hm.%, započítané na sumu zložiek A a B.Component D: 0.1 to 3 wt. %, in particular 0.2 to 1% by weight, calculated on the basis of the sum of components A and B.
Zložka E: 1 až 10 hm. %, najmä 2 až 6 hm.%, započítané na extrémne jemné spojivo.Component E: 1 to 10 wt. %, in particular 2 to 6% by weight, calculated on an extremely fine binder.
Prednostne sa ako spojivo používa extrémne jemný cement, najmä na báze portlandského a troskoportlandského cementu. Vhodné sú aj zmesi z extrémne jemných cementov a extrémne jemných múčiek vysokopecných granulovaných trosiek. Ako extrémne jemné plnivo sa používajú najmä horninové múčky, najmä vápencová múčka, s jemnosťou zŕn od 5 pm < x < 40 pm. Popri prednostne používaných jemných a extrémne jemných zložkách s veľkosťou častíc od 1 do 40 pm, môžu sa používať aj hmoty s veľkosťou častíc od 40 do cca 90 pm. Prednostne sa ako superplastifikátor používa najmä sulfónovaný naftalinformaldehydkondenzát (PNS) a ako urýchľovač prednostne nátruimsulfát. Ako prednostne odporúčaný je stabilizátor z welanovej gumy.Preferably, extremely fine cement is used as a binder, in particular based on Portland and Troscortortland cement. Mixtures of extremely fine cements and extremely fine flours of blast furnace granulated slag are also suitable. As an extremely fine filler, in particular, rock meals, in particular limestone flours, having a grain fineness of from 5 µm <x <40 µm are used. In addition to the preferably used fine and extremely fine ingredients having a particle size of from 1 to 40 µm, masses with a particle size of from 40 to about 90 µm can also be used. Preferably, the sulfonated naphthalin formaldehyde condensate (PNS) is used as the superplasticizer and preferably sodium sulfate as the accelerator. Welan rubber stabilizer is preferred.
Zmesi podľa vynálezu sa zamiešavajú na suspenziu intenzívnym miešaním s vodou, pričom čiastočné podiely zmesi sa môžu pridávať aj neskoršie na stavbe ako compound. Prednostne sa pritom nastavuje súčiniteľ voda/pevná látka väčší než 3,5.The compositions according to the invention are mixed into the suspension by vigorous stirring with water, with partial portions of the mixture being added later on site as the compound. Preferably, a water / solid factor of greater than 3.5 is set.
Po čase zrenia sa permeabilita vrstvy, ktorá bola injektovaná zmesou podľa vynálezu, prinajmenšom silno zníži. Rezeptúry podľa vynálezu vykazujú veľmi nízky obsah pevnej látky, pričom veľmi vysoký súčiniteľ voda/pevná látka, dosahujúci viac než 5 (odpovedajúci súčiniteľu voda/spojivo prednostne viac než 10) spĺňa požiadavky kladené na utesnenie napríklad základovej vrstvy z piesku alebo piesčitej zeminy. Suspenzia je vhodná taktiež na injektovanie trhlín v skalách. Stabilita suspenzie vznikne pridaním asociatívneho zahusťovadla (stabilizátora). Jemnosť extrémne jemného spojiva a extrémne jemného plniva sa riadi podľa druhu zeminy, ktorá sa má injektovať a leží prednostne v rozsahu veľkosti zrna od nad 5 pm a pod 24 pm. Ako extrémne jemné spojivá prichádzajú do úvahy aj latentné hydraulické spojivá s budičom hydratácie, alebo prirodzené alebo umelo zhotovené pucolány (tras, kalcinovaný íl, kalcinovaný kaolín alebo kalcinovaná múčka alebo elektrárenský popolček alebo vysoko dispergovaná kyselina kremičitá) s vhodným reakčným partnerom. Vhodné sú aj aluminátové cementy a cementy bežnej jemnosti. V tomto prípade je reakčným partnerom spravidla extrémne jemný cement, extrémne jemný hydroxid vápenatý, hydroxid sodný alebo draselný alebo sulfát sodný alebo draselný. Ako extrémne jemné plnivá môžu byť tiež použité, ako už bolo uvedené, horninové múčky obsahujúce íly a ílové múčky, pokiaľ sa ílová zložka proti kalciovým iónom správa dostatočne inertne, ako je to napríklad pri kalcium-bentonitoch, kaolinitických a illitových íloch. Prostriedky na injektovanie sú dispergačné prostriedky, ako napríklad naftalinformaldehydkondenzátsulfonát alebo nátriumpolymethakrylát.After the maturation period, the permeability of the layer which has been injected with the composition according to the invention is at least strongly reduced. The reseptures according to the invention have a very low solids content, with a very high water / solid coefficient of more than 5 (preferably a water / binder coefficient of more than 10) meeting the requirements for sealing, for example, a sand or sand earth base layer. The suspension is also suitable for injecting cracks in rocks. Stability of the suspension is achieved by the addition of an associative thickener (stabilizer). The fineness of the ultra-fine binder and the ultra-fine filler depends on the type of soil to be injected and is preferably in the grain size range from above 5 µm and below 24 µm. Also suitable as extremely fine binders are latent hydraulic binders with a hydration exciter, or natural or man-made pozzolans (traces, calcined clay, calcined kaolin or calcined flour or power ash or highly dispersed silica) with a suitable reaction partner. Aluminate cements and cements of conventional fineness are also suitable. In this case, the reaction partner is generally an extremely fine cement, an extremely fine calcium hydroxide, sodium or potassium hydroxide or sodium or potassium sulfate. As mentioned above, clay meals containing clays and clay meals can also be used as extremely fine fillers, as long as the clay component against calcium ions behaves sufficiently inert, such as, for example, calcium bentonites, kaolinitic and illite clays. Injectable compositions are dispersants, such as naphthalin formaldehyde condensate sulfonate or sodium polymethacrylate.
V suspenziách podľa vynálezu sa zrejme kryštály hydrátových fáz spojív, najmä extrémne jemných spojív môžu voľne v priestore rozširovať a vyvíjať spolu so zrnami extrémne jemného plniva určitý druh osnovy, pričom pomoc k tomu poskytujú polysacharidy. Tento účinok sa nemôže dosiahnuť bez pridania sacharidov a v podstate inertných extrémne jemných plnív. Pri známych cementových poprípade extrémne jemných cementovo/nátrium-bentonltových zmesiach dochádza k zhlukovaniu materiálu pevnej látky na povrchových plochách zŕn piesku alebo povrchoch trhlín v skalách, takže značná čast priestoru medzi pieskovými zrnami poprípade v trhlinách zostáva pre prenikanie vody voľná. Podľa vynálezu sa tento priestor nenapĺňa inertným materiálom, pretože k tomu množstvo inertného materiálu nevystačuje, ale sa vytvára určitá matricová štruktúra, ktorá v dutých priestoroch vykazuje veľmi jemne pórovitý matricový materiál. Tento účinok zložiek nebol predvídateľný. Vynález môže byť realizovateľný, ako už bolo uvedené, tak so spojivami, najmä s cementárni bežnej jemnosti, ako aj s extrémne jemnými spojivami, poprípade s extrémne jemnými cementárni, pretože podľa vynálezu sa jedná o vybudovanie osnovne j štruktúry v priestoroch, ktoré sa majú utesniť poprípade v pórových priestoroch. Táto osnovná štruktúra pozostáva v podstate z kalciumsilikáthydrátových kryštálov a zo zŕn plniva.Obviously, in the suspensions of the invention, the hydrate phase binder crystals, in particular the extremely fine binders, can freely expand in space and develop together with the extremely fine filler grains a kind of warp, with the aid of polysaccharides providing this. This effect cannot be achieved without the addition of carbohydrates and essentially inert extremely fine fillers. In the known cement or extremely fine cement / sodium bentonite mixtures, solid material aggregation occurs on the surface of the sand grains or the surface of the cracks in the rocks, so that much of the space between the sand grains or the cracks remains free for water penetration. According to the invention, this space is not filled with an inert material, since an amount of inert material is not sufficient for this, but a certain matrix structure is formed which has a very fine porous matrix material in the hollow spaces. This effect of the ingredients was not predictable. The invention can be practicable, as already mentioned, with binders, in particular with conventional fine cement plants as well as with extremely fine binders or with extremely fine cement plants, since according to the invention it is a construction of a warp structure in the spaces to be sealed or in pore spaces. This warp structure consists essentially of calcium silicate hydrate crystals and filler grains.
Dyckerhoff AGDyckerhoff AG
20.09.95/I/ba rvw-n20.09.95 / I / b and rvw-n
AZ: M 3625-1AZ: M 3625-1
Claims (17)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19527135 | 1995-07-25 | ||
DE19537616A DE19537616C2 (en) | 1995-07-25 | 1995-10-09 | Sodium bentonite-free injection medium suspension |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK90796A3 true SK90796A3 (en) | 1997-06-04 |
SK281711B6 SK281711B6 (en) | 2001-07-10 |
Family
ID=26017107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK907-96A SK281711B6 (en) | 1995-07-25 | 1996-07-11 | Suspension injectable means |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0755992B1 (en) |
AT (1) | ATE188725T1 (en) |
CZ (1) | CZ290113B6 (en) |
DK (1) | DK0755992T3 (en) |
ES (1) | ES2100829T3 (en) |
HU (1) | HU222675B1 (en) |
NO (1) | NO316067B1 (en) |
PL (1) | PL182728B1 (en) |
PT (1) | PT755992E (en) |
SI (1) | SI9600227B (en) |
SK (1) | SK281711B6 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19854478C2 (en) * | 1998-11-25 | 2002-03-28 | Dyckerhoff Ag | Use of a sulphate carrier-free hydraulic injection binder composition |
DE19859796A1 (en) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Gerald Ziegenbalg | Composition for sealing stone, consolidating soil, conditioning sludge or immobilizing harmful materials comprising aqueous medium containing carbohydrate and e.g. calcium or carbonate ions |
AUPQ854800A0 (en) * | 2000-07-04 | 2000-07-27 | Neptune Technologies Pty Ltd | Sub-marine protection system |
FR3063289B1 (en) | 2017-02-28 | 2021-08-06 | Chryso | HYDRAULIC COMPOSITION FOR JAM MORTAR |
CN109601272B (en) * | 2018-12-29 | 2022-03-18 | 西藏俊富环境恢复有限公司 | Revegetation method for slope with slag and gravel texture |
CN113294008B (en) * | 2021-05-29 | 2022-07-29 | 重庆海发工程项目管理咨询有限公司 | Building crack repairing method |
Family Cites Families (7)
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 (en) * | 1956-12-05 | 1962-02-28 | Meynadier & Cie Ag | Process for filling, solidifying or sealing void-containing rock materials or components exposed to a water flow |
FR1297183A (en) * | 1961-05-15 | 1962-06-29 | Carbonisation Charbons Actifs | Waterproofing product for sealing permeable environments in contact with water of varying salinity up to 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 (en) * | 1982-08-30 | 1984-04-10 | Japan Exlan Co Ltd | Soil conditioner and its preparation |
FR2707082B1 (en) * | 1993-07-02 | 1995-09-08 | Sif | Injectable cement grout with improved properties. |
-
1996
- 1996-06-13 AT AT96109540T patent/ATE188725T1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-06-13 PT PT96109540T patent/PT755992E/en unknown
- 1996-06-13 DK DK96109540T patent/DK0755992T3/en active
- 1996-06-13 EP EP19960109540 patent/EP0755992B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-13 ES ES96109540T patent/ES2100829T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-09 PL PL96315165A patent/PL182728B1/en unknown
- 1996-07-10 CZ CZ19962046A patent/CZ290113B6/en not_active IP Right Cessation
- 1996-07-10 NO NO19962891A patent/NO316067B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-07-10 HU HU9601885A patent/HU222675B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-07-11 SK SK907-96A patent/SK281711B6/en unknown
- 1996-07-17 SI SI9600227A patent/SI9600227B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK281711B6 (en) | 2001-07-10 |
EP0755992B1 (en) | 2000-01-12 |
HU9601885D0 (en) | 1996-09-30 |
CZ290113B6 (en) | 2002-06-12 |
CZ204696A3 (en) | 1997-02-12 |
SI9600227A (en) | 1997-02-28 |
DK0755992T3 (en) | 2000-05-01 |
EP0755992A1 (en) | 1997-01-29 |
ATE188725T1 (en) | 2000-01-15 |
NO962891L (en) | 1997-01-27 |
NO316067B1 (en) | 2003-12-08 |
HUP9601885A2 (en) | 1997-11-28 |
HU222675B1 (en) | 2003-09-29 |
SI9600227B (en) | 2002-02-28 |
ES2100829T3 (en) | 2000-03-16 |
PL315165A1 (en) | 1997-02-03 |
ES2100829T1 (en) | 1997-07-01 |
NO962891D0 (en) | 1996-07-10 |
PL182728B1 (en) | 2002-02-28 |
HUP9601885A3 (en) | 2002-08-28 |
PT755992E (en) | 2000-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2245106B1 (en) | Method of cementing in a subterraean formation with extended settable compositions comprising cement kiln dust | |
JP5378588B2 (en) | Wellbore maintenance composition containing coagulation retarder, method for producing the same and method for using the same | |
US6106603A (en) | Stable suspension of hydrocolloids and superplasticizer | |
CN108203281B (en) | Micro-expansion grouting material and preparation method thereof | |
EP1349819A1 (en) | Composition which is intended for use as an additive for cement | |
AU2002225517A1 (en) | Composition which is intended for use as an additive for cement | |
AU5188301A (en) | Alkali-free setting and hardening accelerator | |
CN114735986A (en) | Quick-setting high-strength type grouting material | |
JPS6197381A (en) | Injectable curable fine grout | |
SK90796A3 (en) | Grouting agents as well as grouting suspensions made with using them | |
DE19537616C2 (en) | Sodium bentonite-free injection medium suspension | |
CN115611597A (en) | Spraying material, preparation method thereof and spraying method in roadway | |
JP4505064B2 (en) | Ground consolidation improver | |
US6033469A (en) | Injection preparation suspension free of sodium bentonite | |
US11028311B2 (en) | Methods of cementing a wellbore | |
CA2545810C (en) | Cementitious composition for use in elevated to fully saturated salt environments | |
JPH11293244A (en) | Ground solidifying improver | |
JPH11293246A (en) | Suspension-type grout and soil improvement therewith | |
JPH11293245A (en) | Suspension-type grout | |
JPH11157895A (en) | Irritant for retarding soil stabilizer and retarding stabilizer containing the same | |
US7846244B2 (en) | Sealing agent for waterproof barriers | |
JPH11349941A (en) | Agent for improving ground consolidation and suspension type grout agent and ground improvement using the same | |
JPH11349943A (en) | Agent for improving ground consolidation and suspension type grout agent and ground improvement using the same | |
CN117401938A (en) | Premixed mortar based on undisturbed shield slag soil and preparation method and application thereof | |
CN118239749A (en) | Fluid filling material and preparation method thereof |