WO2022023901A1 - Microconcreto en cuarzo para acabado de cuerpos de agua artificiales - Google Patents

Microconcreto en cuarzo para acabado de cuerpos de agua artificiales Download PDF

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WO2022023901A1
WO2022023901A1 PCT/IB2021/056648 IB2021056648W WO2022023901A1 WO 2022023901 A1 WO2022023901 A1 WO 2022023901A1 IB 2021056648 W IB2021056648 W IB 2021056648W WO 2022023901 A1 WO2022023901 A1 WO 2022023901A1
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microconcrete
component
particle size
water
cement
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Belisario Rada Benitez
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Belisario Rada Benitez
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    • 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
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/06—Quartz; Sand
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • 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
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials

Definitions

  • the present invention is located within the technical field of the materials used to make finishes in artificial bodies of water, such as swimming pools, hydromassages, etc.
  • the present invention is directed to a microconcrete for finishing in an artificial body of water, wherein said microconcrete is characterized in that it comprises, among its components, quartz, which is presented as a first component with a first particle size , and a second component with a second particle size, where the first particle size is larger than the second particle size.
  • the microconcrete of the present invention further comprises a polymer-based powder additive and cement.
  • the material of the present invention allows the installation time of the finish to be reduced from 4 to 6 weeks to one day, so that said body of water can be filled and used immediately upon installation, in addition to presenting a lower cost than conventionally used methods, while presenting high impermeability, good adhesion, an aesthetically pleasing finish and a durability of more than 20 years.
  • the surface treatment defined in this prior art comprises an aggregate component corresponding to a rich gravel free of fine particles, a mixture of Portland cement by volume, a depression former, and an additive, such as calcium stearate.
  • US 20140004268 related to a material for surface preparation and color for swimming pools and whirlpools, where said material is applied in two or three parts.
  • a mixture of sodium silicate and color is first applied and allowed to dry.
  • a blocking solution of an acid, lithium or potassium is applied.
  • the first part is a sodium silicate mixed with a diluted water-based acrylic of a desired color.
  • Said third part includes a clear coating based on silicate, which doesn't have any color mixed in there, which is applied over the color coating.
  • a second part including the blocking solution is applied over the clear coating of the third part.
  • an object of the present invention to provide a material to make a durable finish on the entire inner vessel of an artificial body of water, such as a swimming pool, hydromassage, fountain, water mirror, etc., the which allows to reduce the installation time of the finish from 4 to 6 weeks to one day, so that said body of water can be filled and used immediately after installation, in addition to presenting a lower cost than conventionally used methods, such as it is the ceramic veneer that is currently the most commonly used worldwide.
  • the present invention is directed to a microconcrete with quartz aggregates that allows providing high impermeability, as well as good adhesion, an aesthetically pleasing finish and that has a durability of more than 10 years.
  • the microconcrete of the invention can be mixed with pigments, which allows a variety of colors and shades of water, while being an environmentally friendly product both in manufacturing and installation and after use. your installation.
  • the microconcrete of the present invention is mainly composed of a first component of crushed quartz with a first particle size, a second component of crushed quartz with a second particle size, a polymer-based powder additive, and cement.
  • first particle size is greater than the second particle size of the first and second quartz components, respectively, and where the first and second quartz components are clean and dry elements, with a specific color according to the needs and/or finishing requirements of the body of water where it is going to be installed the material.
  • the polymer-based powder additive be superfluidifying and highly water-reducing, while the cement is preferred to be of the white type, although it is not limited to this type of component.
  • finishing material or microconcrete of the present invention allows new and existing constructions to not require waterproofing, or waterproofed plaster, as well as the bonding of ceramics or grout, since the microconcrete of the invention replaces said activities.
  • the present invention is aimed at a microconcrete for finishing artificial bodies of water, which can be applied on any surface continuously, which makes it an aesthetic product because it does not present cuts or dilations, while presenting excellent physical and structural properties of easy handling and application and with high durability, where said microconcrete is applied to the entire interior vessel or to the internal surface of the artificial body of water.
  • microconcrete of the present invention is characterized in that it is composed of:
  • a first component of crushed quartz which has a first particle size, which is preferably supplied dry, where said first component of crushed quartz is equivalent to the gravel normally used in construction concrete;
  • ⁇ A second component of crushed quartz which has a second particle size, which is preferably supplied dry, where said second component of crushed quartz is equivalent to the sand that is normally used in construction concrete, where the second size particle size is less than the first particle size;
  • ⁇ A polymer-based additive which is preferably in powder form and is a highly effective superplasticizer for concrete with high mechanical and aesthetic resistance, where said polymer-based additive acts as a high-power water reducer, whose main function is to improve the properties of the cementitious paste, where the greater the workability, the greater the resistance at early and final ages;
  • the previous components allow obtaining a dry microconcrete, ready to be packed and distributed or marketed, which can then be be mixed with an aqueous component to obtain a product ready to be applied on the artificial body of water and thus achieve the properties and advantages mentioned in this disclosure.
  • the present invention also contemplates an aqueous product ready to be applied, where the water:cement ratio of the composition would be in the range of 0.3 to 0.4, preferably 0.35.
  • the first particle size of the first crushed quartz component is determined according to a sieve, as is evident to those skilled in the art and as is used in the technical field.
  • said first particle size is in the range of 8 to 14 mesh, and preferably has a white or beige color, although the use of other colors within the present disclosure is also contemplated.
  • the second particle size of the second component of crushed quartz is in the range of sieve 14 to 30, which indicates that said second particle size is smaller than the first particle size, such as previously mentioned.
  • the second crushed quartz component may also be white or beige, although other colors are also contemplated within the present disclosure.
  • the polymer-based additive has a series of advantages and allows the microconcrete of the present invention to be superior with respect to the mixtures or materials currently existing in the state of the art, among which are the following: It considerably improves the thixotropy, cohesiveness and workability of the mass in the fresh state, thus the concrete maintains good cohesion and homogeneity; facilitates the dispersion of cement particles and therefore their performance; extends the workability time of the mixture; increases compressive and flexural strengths and improves concrete adherence; decreases the permeability of hardened concrete and reduces segregation and bleeding of fresh concrete; and it is not toxic, nor flammable, nor is it dangerous.
  • the cement that forms part of the microconcrete of the present invention can be any type of cement that is suitable for use in artificial bodies of water, preferably white cement, more preferably, structural-type white cement, although the invention is not limited to said component specifically and the use of any type of cement, such as Portland cement or the like, is contemplated.
  • the microconcrete of the present invention has a percentage ratio of the components that form part of it, as defined below: - 30 to 40% of the first crushed quartz component;
  • the proportion of components of the microconcrete is 37.7% of the first component of crushed quartz, 25.4% of the second component of crushed quartz, 0.15% of the polymer-based admixture, and 36.9% of cement, where said components are mixed dry and can be be packaged for distribution or marketing, as previously indicated.
  • the microconcrete of the present invention can exhibit a certain color, which is achieved thanks to the fact that any of the two quartz components can be colored with a heat process with polyurethane paint and subsequently allowed to dry.
  • the application to the microconcrete mix varies from 11% of the weight of the sand according to the dosage indicated above, increasing this percentage according to the client's taste if they want more blue or more green or gray or the color that is chosen. .
  • the cement component preferably white cement
  • the cement component can also be colored by adding cobalt oxide according to the needs and/or tastes or the final application of the artificial water body.
  • a tile line is installed below the breakwater of the body of water, such as a swimming pool, where the breakwater corresponds to the waterline.
  • the microconcrete powder of the present invention is mixed with clean water at the specified dosage (See the Example to determine the optimal dosage).
  • the aqueous mixture of the microconcrete of the present invention is obtained, said mixture is applied directly to the concrete of the walls of the body of water, or swimming pool, from the bottom up and once all the walls are covered with the microconcrete of the invention, continues with the bottom of the body of artificial water, using trowels with rounded edges that can have a length of 25.4 cm (10”) up to 45.7 cm (18”).
  • the mixture is expected to cure between 3 and 6 hours, then it is washed with acid to remove the potash from the white cement so that it can show the quartz. Finally, you can proceed to fill the artificial water body with clean and fresh water free of excess iron and magnesium.
  • Density This parameter corresponds to a magnitude that expresses the relation between the mass and the volume of a body. Specifically, the amount of trapped air and the amounts of water and cement are taken into account in concrete.

Abstract

La presente invención se relaciona con un microconcreto para realizar acabados en un cuerpo de agua artificial, en donde dicho microconcreto se caracteriza porque comprende, dentro de sus componentes, cuarzo, el cual se presenta como un primer componente con un primer tamaño de partícula, y un segundo componente con un segundo tamaño de partícula, en donde el primer tamaño de partícula es mayor al segundo tamaño de partícula. El microconcreto de la invención además comprende un aditivo en polvo de base polimérica y cemento. Así, el material de la invención permite reducir el tiempo de instalación del acabado de 4 a 6 semanas a un día, con el fin que dicho cuerpo de agua pueda ser llenado y utilizado inmediatamente se hace la instalación, además presenta un costo inferior a los métodos convencionales, y presenta una alta impermeabilidad, buena adherencia, acabado agradable estéticamente y durabilidad de más de 10 años.

Description

MICROCONCRETO EN CUARZO PARA ACABADO DE CUERPOS DE
AGUA ARTIFICIALES
CAMPO TÉCNICO
La presente invención se ubica dentro del campo técnico de los materiales utilizados para realizar acabados en cuerpos de agua artificiales, tales como piscinas, hidromasajes, etc. Así, la presente invención está dirigida a un microconcreto para realizar acabados en un cuerpo de agua artificial, en donde dicho microconcreto se caracteriza porque comprende, dentro de sus componentes, cuarzo, el cual se presenta como un primer componente con un primer tamaño de partícula, y un segundo componente con un segundo tamaño de partícula, en donde el primer tamaño de partícula es mayor al segundo tamaño de partícula. El microconcreto de la presente invención además comprende un aditivo en polvo de base polimérica y cemento.
De este modo, el material de la presente invención permite reducir el tiempo de instalación del acabado de 4 a 6 semanas a un día, con el fin que dicho cuerpo de agua pueda ser llenado y utilizado inmediatamente se hace la instalación, además de presentar un costo inferior a los métodos convencionalmente utilizados, al tiempo que presenta una alta impermeabilidad, buena adherencia, un acabado agradable estéticamente y una durabilidad de más de 20 años. ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Los cuerpos de agua artificiales son ampliamente utilizados por una pluralidad de usuarios debido a su apariencia estética y su uso como elemento de diversión o incluso para practicar deportes, en el caso de piscinas, así como para elementos de relajación o placer, como es el caso de hidromasajes.
Sin embargo, dichos cuerpos de agua traen consigo un componente altamente importante que se debe tener en cuenta cuando se hace una instalación de este tipo, y está relacionado con la impermeabilidad y la posibilidad de que el cuerpo de agua presente fugas que pueden ser peligrosas, sobre todo cuando afecten la estructura de una edificación, en el caso de presentarse. Por lo tanto, convencionalmente se ha utilizado el uso de múltiples productos impermeabilizantes fabricados a base de derivados de petróleo, los cuales son efectivos, pero también son altamente contaminantes y no amigables con el medio ambiente, al tiempo que requieren de personal altamente calificado y con medidas de seguridad para su instalación o aplicación en el cuerpo de agua.
Sumado a lo anterior, se requiere que el cuerpo de agua artificial tenga un acabado agradable estéticamente, lo cual no se puede lograr con los productos impermeabilizantes anteriormente mencionados, por lo que se hace necesario la instalación de un acabado que además de ser agradable al ojo, presente propiedades de impermeabilización adicionales, como se presenta con el uso de enchapes, tales como cerámicas o similares, como es conocido por el experto en la materia. Así mismo, existen en el mercado otro tipo de materiales que permiten lograr el mismo resultado, pero que siempre van a requerir de otro tipo de materiales para lograr un efecto impermeabilizante adecuado, pero donde dichos productos requieren de alto mantenimiento y su durabilidad es relativamente baja, por lo que se hace necesario de modificaciones o remodelaciones dentro de los siguientes años posteriores a la instalación.
Así las cosas, en el estado del arte existe una pluralidad de divulgaciones relacionadas con materiales utilizados para acabado de piscinas u otros cuerpos de agua, dentro de las que se encuentra el documento US 4198472 que enseña tratamientos superficiales para estructuras rígidas especialmente aplicables a piscinas de concreto reforzado y otras estructuras que requieren la aplicación de un terminado superficial durable a un área relativamente grande. Así, el tratamiento superficial definido en esta anterioridad comprende un componente agregado que corresponde a una grava rica libre de partículas finas, una mezcla de cemento Portland por volumen, un formador de depresiones, y un aditivo, tal como estearato de calcio.
De otra parte, se tiene el documento US 6324802, el cual divulga una composición diseñada para producir terminados interiores cementosos para piscinas, hidromasajes y fuentes, el cual incluye uno o más agregados, y cemento para unir los agregados, donde la composición además incluye sílice y un retardante, tal como tetraborato de sodio o tetraborato de litio, y puede también incluir un agente de dispersión así como un inhibidor para reactividad álcali-sílice.
Ahora bien, en el estado del arte también se encuentra el documento US 6669876 que enseña un método para preparar una superficie de piscina en concreto, la cual es hermética y suave al tacto, donde el método elimina el uso de una capa superficial externa plastificante, y el método comprende permitir que el cuerpo de piscina en concreto se cure por al menos 30 días en donde en dicho tiempo se utiliza una pulidora para pulir la superficie a una suavidad y profundidad que es hermética y que expone los agregados dentro de la superficie de la piscina, resultando en una superficie de piscina permanentemente acabada que es estéticamente deseable.
Finalmente, se encuentra el documento US 20140004268 relacionado con un material para preparación superficial y de color para piscinas e hidromasajes, donde dicho material es aplicado en dos o tres partes. En un proceso de dos partes, una mezcla de silicato de sodio y color es primero aplicada y se deja secar. En una segunda parte, se aplica una solución de bloqueo de un ácido, litio o potasio. Luego, en un procedimiento de aplicación de tercera parte, la primera parte es un silicato de sodio mezclado con un acrílico a base de agua diluido de un color deseado. Dicha tercera parte incluye un recubrimiento claro a base de silicato, el cual no tiene ningún color mezclado allí, el cual es aplicado sobre el recubrimiento de color. Una segunda parte que incluye la solución de bloqueo es aplicada sobre el recubrimiento claro de la tercera parte. No obstante, los documentos existentes en el arte previo y mencionados anteriormente no suministran un acabado que tenga una duración adecuada, a base de materiales amigables con el medio ambiente, tal como cuarzo, lo que además no asegura que la impermeabilización sea la más apropiada y deseada. De acuerdo con la información anterior, es claro para el experto en la materia que en el estado del arte existe una necesidad por desarrollar e implementar un material para hacer acabados en cuerpos de agua artificiales, donde se requiere que dicho material sea práctico con la ventaja de poderse aplicar a casi cualquier superficie de forma continua, haciendo que su aplicación sea más estética al no observarse cortes o dilataciones, al tiempo que presente excelentes propiedades físicas y estructurales de fácil manejo y aplicación y con una alta durabilidad.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Considerando los problemas y/o necesidades anteriores mencionado, los presentes inventores han propuesto un nuevo material amigable con el medio ambiente, que permite reemplazar las técnicas de enchape actualmente conocidas para realizar acabados de cuerpos de agua artificiales, preferiblemente piscinas, esto con el fin de impermeabilizar dicho cuerpo. Es, por lo tanto, un objeto de la presente invención, suministrar un material para realizar un acabado duradero en todo el vaso interior de un cuerpo de agua artificial, tal como una piscina, hidromasaje, fuente, espejo de agua, etc., el cual permite reducir el tiempo de instalación del acabado de 4 a 6 semanas a un día, con el fin que dicho cuerpo de agua pueda ser llenado y utilizado inmediatamente se hace la instalación, además de presentar un costo inferior a los métodos convencionalmente utilizados, como lo es el enchape con cerámica que a la actualidad es el más comúnmente utilizado e nivel mundial.
Así, la presente invención está dirigida a un microconcreto con agregados en cuarzo que permite suministrar una alta impermeabilidad, así como buena adherencia, un acabado agradable estéticamente y que presenta una durabilidad de más de 10 años. Del mismo modo, el microconcreto de la invención puede ser mezclado con pigmentos, por lo cual permite tener variedad de colores y tonalidades del agua, al tiempo que es un producto amigable con el medio ambiente tanto en la fabricación como en la instalación y posterior a su instalación. De forma específica, el microconcreto de la presente invención está compuesto principalmente de un primer componente de cuarzo triturado con un primer tamaño de partícula, un segundo componente de cuarzo triturado con un segundo tamaño de partícula, un aditivo en polvo de base polimérica, y cemento, en donde el primer tamaño de partícula es mayor al segundo tamaño de partícula del primer y segundo componentes de cuarzo, respectivamente, y en donde el primer y segundo componentes de cuarzo son elementos limpios y secos, con un color específico de acuerdo a las necesidades y/o requerimientos de acabado del cuerpo de agua donde se va a instalar el material.
Adicionalmente, es altamente preferible que el aditivo en polvo de base polimérica sea superfluidificante y altamente reductor de agua, al tiempo que el cemento se prefiere que sea de tipo blanco, aunque no está limitado a este tipo de componente.
Una de las principales ventajas del material de acabado o microconcreto de la presente invención, es que permite que en construcciones nuevas y existentes podría no requerir de impermeabilización, ni de repello impermeabilizado, así como la pega de la cerámica ni la fragua, ya que el microconcreto de la invención reemplaza dichas actividades.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención está dirigida a un microconcreto para acabados de cuerpos de agua artificiales, el cual puede ser aplicado sobre cualquier superficie de forma continua, lo que lo convierte en un producto estético debido a que no presenta cortes o dilataciones, al tiempo que presenta excelentes propiedades físicas y estructurales de fácil manejo y aplicación y con una alta durabilidad, donde dicho microconcreto es aplicado en todo el vaso interior o en la superficie interna del cuerpo de agua artificial.
De este modo, el microconcreto de la presente invención se caracteriza porque está compuesto de:
• Un primer componente de cuarzo triturado, el cual tiene un primer tamaño de partícula, el cual se suministra preferiblemente seco, donde dicho primer componente de cuarzo triturado equivale a la grava que normalmente se utiliza en los concretos de construcción; · Un segundo componente de cuarzo triturado, el cual tiene un segundo tamaño de partícula, el cual se suministra preferiblemente seco, donde dicho segundo componente de cuarzo triturado equivale a la arena que normalmente se utiliza en los concretos de construcción, en donde el segundo tamaño de partícula es menor al primer tamaño de partícula; · Un aditivo de base polimérica, el cual es preferiblemente en polvo y es superfluidificante de alta eficacia para concretos de altas resistencias mecánicas y estéticas, donde dicho aditivo de base polimérica actúa como un reductor de agua de alto poder, cuya principal función es mejorar las propiedades de la pasta cementante, donde a mayor trabajabilidad, mayores resistencias a edades tempranas y finales; y
• Cemento.
Así las cosas, los anteriores componentes permiten obtener un microconcreto en seco, listo para ser empacado y distribuido o comercializado, el cual luego puede ser mezclado con un componente acuoso para obtener un producto listo para ser aplicado sobre el cuerpo de agua artificial y conseguir así las propiedades y ventajas que se mencionan en la presente divulgación. No obstante, la presente invención también contempla un producto acuoso listo para ser aplicado, en donde la relación de agua:cemento de la composición estaría en el rango de 0.3 a 0.4, preferiblemente 0.35. Esta cantidad de agua en la mezcla dependerá de las propiedades que se desean obtener, ya que, como es conocido por el experto en la materia, a menor relación agua:cemento, se incrementa la densidad, se aumenta la resistencia a exposición de ácidos y cloro, se reduce la permeabilidad, se reduce la porosidad y hay mayor resistencia, se reduce el agrietamiento, y es trabajable para su aplicación al tiempo que es durable. Ahora bien, en una modalidad preferida, el primer tamaño de partícula del primer componente de cuarzo triturado se determina de acuerdo con un tamiz, tal como es evidente para el experto en la materia y como se utiliza en el campo técnico. De este modo, dicho primer tamaño de partícula se encuentra en el rango de tamiz 8 a 14, y preferiblemente presenta un color blanco o beige, aunque también se contempla el uso de otros colores dentro de la presente divulgación.
Del mismo modo, el segundo tamaño de partícula del segundo componente de cuarzo triturado se encuentra en el rango de tamiz 14 a 30, lo que indica que dicho segundo tamaño de partícula es menor al primer tamaño de partícula, tal como se mencionó previamente. Preferiblemente, el segundo componente de cuarzo triturado también se puede presentar en color blanco o beige, aunque también se contempla el uso de otros colores dentro de la presente divulgación. Ahora bien, el aditivo de base polimérica presenta una serie de ventajas y permite que el microconcreto de la presente invención sea superior con respecto a las mezclas o materiales existentes en el estado del arte en la actualidad, dentro de las que se encuentran las siguientes: mejora considerablemente la tixotropía, cohesividad y trabajabilidad de la masa en estado fresco, así el concreto mantiene una buena cohesión y homogeneidad; facilita la dispersión de partículas de cemento y por lo tanto su rendimiento; amplía el tiempo de manejabilidad de la mezcla; aumenta las resistencias a la compresión y flexión y mejora la adherencia del concreto; disminuye la permeabilidad del concreto endurecido y reduce la segregación y exudación del concreto fresco; y no es toxico, ni inflamable, tampoco es peligroso.
De forma preferida, el cemento que forma parte del microconcreto de la presente invención puede ser cualquier tipo de cemento que sea adecuado para uso en cuerpos de agua artificiales, preferiblemente cemento blanco, más preferiblemente, cemento blanco tipo estructural, aunque la invención no se limita a dicho componente específicamente y se contempla el uso de cualquier tipo de cemento, tal como cemento Portland o similares. En una modalidad preferida, el microconcreto de la presente invención tiene una relación en porcentaje de los componentes que forman parte del mismo, tal como se define a continuación: - 30 a 40% del primer componente de cuarzo triturado;
- 20 a 30% del segundo componente de cuarzo triturado;
- 0.1% a 0.3% del aditivo en polvo de base polimérica; y
- 30 a 40% de cemento. Preferiblemente, la proporción de componentes del microconcreto es 37.7% del primer componente de cuarzo triturado, 25.4% del segundo componente de cuarzo triturado, 0.15% del aditivo de base polimérica, y 36.9% de cemento, donde dichos componentes se mezclan en seco y pueden ser empacados para su distribución o comercialización, como se indicó previamente.
En una modalidad alterna, el microconcreto de la presente invención puede exhibir un color determinado, lo cual se logra gracias a que cualquiera de los dos componentes de cuarzo se puede colorear con un proceso de calor con pintura de poliuretano y posteriormente, se deja secar.
Así, la aplicación a la mezcla de microconcreto varía desde el 11% del peso de la arena según la dosificación indicada anteriormente, incrementando este porcentaje de acuerdo con el gusto del cliente si desea más azul o más verde o gris o el color que se elija. También se pueden adicionar granos vidriados de otros colores, o granos fluorescentes que se cargan con la luz solar en el día y reflejan luz en la noche.
De forma similar, el componente de cemento, preferiblemente cemento blanco, también se puede colorear adicionando oxido de cobalto de acuerdo con las necesidades y/o gustos o la aplicación final del cuerpo de agua artificial.
Aplicación
Para realizar la aplicación del microconcreto de la presente invención en un cuerpo de agua artificial, se debe realizar el siguiente procedimiento.
Primero, se instala una línea de azulejo debajo del rompeolas del cuerpo de agua, tal como una piscina, donde dicho rompeolas corresponde a la línea de flotación.
Luego, se procede a mezclar el microconcreto en polvo de la presente invención con agua limpia a la dosis especificada (Ver el Ejemplo para determinar la dosificación óptima). Una vez se tenga la mezcla acuosa del microconcreto de la presente invención, se procede a aplicar dicha mezcla directamente al concreto de los muros del cuerpo de agua, o piscina, de abajo hacia arriba y una vez todos los muros estén cubiertos del microconcreto de la invención, se continúa con el fondo del cuerpo de agua artificial, usando llanas de bordes redondeados que pueden tener una longitud de 25.4 cm (10”) hasta 45.7 cm (18”).
Una vez se termine el proceso de recubrimiento anterior, se espera que la mezcla se cure entre 3 y 6 horas, luego se lava con ácido para remover la potasa del cemento blanco y así pueda mostrar el cuarzo. Finalmente, se puede proceder a llenar el cuerpo de agua artificial con agua limpia y fresca libre de exceso de hierro y magnesio.
EJEMPLO
Se realizó una mezcla y dosificación de componentes secos con una relación como se muestra a continuación:
• Cemento Blanco: 36.9% · Cuarzo malla 14: 37.7% (Primer componente de cuarzo)
• Cuarzo malla 30: 25.4% (Segundo componente de cuarzo)
• Polímero Eucon Toxement 0.15% que corresponde a 1.5 gramos/Kg de cemento blanco
• Relación agua:cemento 0.35
Una vez obtenida la mezcla de componentes, ésta se dejó secar por un periodo de tiempo adecuado y variable, con lo cual se obtuvieron los siguientes resultados de pruebas: 1. Resistencia a la Compresión
1 día 35 MPa = 5,000 psi
7 días 56 MPa = 8,000 psi
28 días 60 MPa = 8,571 psi
2. Volumen de poros permeables después de inmersión - Prueba de absorción y Porosidad ASTM C642
1 día 16.8%
7 días 15.0% 28 días 14.9%
3. Absorción
1 día 8.2%
7 días 6.7% 28 días 6.7%
Lo anterior evidencia que a menor porosidad es menor el porcentaje de absorción, haciendo que el concreto sea más resistente.
4. Densidad Este parámetro corresponde a una magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo. De forma específica, en el concreto se tiene en cuenta la cantidad de aire atrapado y las cantidades de agua y cemento.
1 día 2,480 gr/cm3
7 días 2,315 gr/cm3 28 días 2,280 gr/cm3
Promedio densidad 2,358 gr/cm3
5. Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) La microestructura de concreto de la presente invención, tal como fue preparada para el presente Ejemplo, muestra la formación de poros consecuente con el estudio de porosidad realizado.
Además, evidencia una interfase continua, sin límites definidos entre la matriz cementante y el agregado, donde existe una buena interacción como consecuencia de su elaboración con agregados de forma angular (característica del cuarzo) y su rugosidad, lo cual permite que el cemento se aloje en su superficie para iniciar su hidratación. Aunque la presente invención ha sido definida en términos de las modalidades y/o configuraciones preferidas que permiten obtener el resultado deseado, se entiende entonces que dentro de la presente divulgación se contemplan las múltiples modificaciones y/o alternativas que se puedan derivar de forma evidente para un experto en la materia, razón por la cual el alcance de la presente invención no está definido únicamente por las implementaciones preferidas definidas acá, sino que, por el contrario, el mismo está enteramente definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Un microconcreto para acabado de cuerpos de agua artificiales, caracterizado porque comprende:
• un primer componente de cuarzo triturado que tiene un primer tamaño de partícula;
• un segundo componente de cuarzo triturado que tiene un segundo tamaño de partícula, en donde el segundo tamaño de partícula del segundo componente de cuarzo es menor al primer tamaño de partícula del primer componente de cuarzo;
• un aditivo de base polimérica; y
• cemento.
2. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el primer componente de cuarzo triturado, el segundo componente de cuarzo triturado, el aditivo de base polimérica, y el cemento están en forma seca.
3. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque además comprende un componente acuoso que mezcla todos los componentes secos.
4. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la relación de componente acuoso a cemento del microconcreto está en el rango de 0.3 a 0.4.
5. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el primer tamaño de partícula se encuentra en el rango de tamiz 8 a 14, y el segundo tamaño de partícula del segundo componente de cuarzo triturado se encuentra en el rango de tamiz 14 a 30.
6. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el cemento es cemento blanco.
7. El microconcreto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relación de los componentes del microconcreto es 30 a 40% del primer componente de cuarzo triturado; 20 a 30% del segundo componente de cuarzo triturado; 0.1% a 0.3% del aditivo en polvo de base polimérica; y 30 a 40% de cemento.
8. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el primero y/o el segundo componente de cuarzo presenta color por calor con pintura de poliuretano.
9. El microconcreto de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el componente de cemento presenta incluye oxido de cobalto para color.
10. Un proceso para recubrir un cuerpo de agua artificial con un microconcreto en polvo que comprende un primer componente de cuarzo triturado que tiene un primer tamaño de partícula; un segundo componente de cuarzo triturado que tiene un segundo tamaño de partícula, en donde el segundo tamaño de partícula del segundo componente de cuarzo es menor al primer tamaño de partícula del primer componente de cuarzo; un aditivo de base polimérica; y cemento, el proceso caracterizado porque comprende los pasos de:
• instalar una línea de azulejo debajo del rompeolas del cuerpo de agua, donde dicho rompeolas corresponde a la línea de flotación;
• mezclar el microconcreto en polvo con agua;
• aplicar la mezcla acuosa directamente al concreto de los muros del cuerpo de agua de abajo hacia arriba y posteriormente al fondo;
• dejar que la mezcla cure por un periodo de tiempo entre 3 y 6 horas;
• lavar el recubrimiento realizado; y
• llenar el cuerpo de agua artificial con agua limpia y fresca.
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