CH248735A - Verfahren zur Herstellung von frostbeständigem Beton oder Mörtel. - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von frostbeständigem Beton oder Mörtel.Info
- Publication number
- CH248735A CH248735A CH248735DA CH248735A CH 248735 A CH248735 A CH 248735A CH 248735D A CH248735D A CH 248735DA CH 248735 A CH248735 A CH 248735A
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- concrete
- mortar
- added
- dependent
- air
- Prior art date
Links
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 21
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 16
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 7
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 3
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 2
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 14
- FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonic acid Chemical compound COC1=CC=CC(CC(CS(O)(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS(O)(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 11
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 4
- -1 Lauryl alcohol sulfonates Chemical class 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- MLKXDPUZXIRXEP-UHFFFAOYSA-N 2-[6-fluoro-2-methyl-3-[(4-methylsulfinylphenyl)methylidene]-1-indenyl]acetic acid Chemical class CC1=C(CC(O)=O)C2=CC(F)=CC=C2C1=CC1=CC=C(S(C)=O)C=C1 MLKXDPUZXIRXEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRYCRPNCXLQHPN-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2-methylbenzaldehyde Chemical compound CC1=C(O)C=CC=C1C=O ZRYCRPNCXLQHPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000016649 Copaifera officinalis Species 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001846 repelling effect Effects 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Verfahren zur Herstellung von frostbeständigem Beton oder Mörtel. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von frost beständigem Beton oder Mörtel und bezweckt, einen Mörtel oder Beton zu schaffen, der in erhärtetem Zustand gegen die Einwirkung des Frostes widerstandsfähiger ist.
Man hat schon oft und auf verschiedene Weise versucht, den Beton gegen Frost wi derstandsfähiger zu machen, z. B. durch Ab saugung der Luftporen und des Überschuss- wassers. Dies ergab keine Verbesserung, viel eher eine Verschlechterung der Frostbestän digkeit, weil durch die Absaugung eine Menge Kapillaren erzeugt wurde, welche die Fähigkeit besitzen, in Berührung mit Wasser dasselbe aufzusaugen.
Ein Fortschritt bezüglich der Frost beständigkeit wurde auch nicht mit Zusätzen von Oxysäuren erzielt, trotzdem die An- ma.chwassermenge eines Mörtels oder Betons unter Beibehaltung der Verarbeitbarkeit re duziert werden kann. Obwohl dieser Zusatz auf die Plastizität günstige Resultate zeigt, konnte die Frostbeständigkeit nicht im er warteten Masse verbessert werden, weil die Oxysäuren die den Zementen anhaftende Eigenschaft des Wasserabstossens nicht nur nicht verhindern, sondern sogar verstärken.
Durch das Abstossen des Wassers wird eine ähnliche Porenbildung begünstigt., wie sie beim Absaugeverfahren entsteht und welche sieh ungünstig auf die Frostbeständigkeit auswirkt. Die durch die Verbesserung der Plastizität erreichte Verminderung des A.n- machwassers und damit der verminderten Wasserporenmenge wird durch die ungünstige Kapillarporenbildung wieder aufgehoben.
Die beträchtliche Verbesserung der Frost beständigkeit von Beton und Mörtel gelang erstmalig durch Zugabe von kohlenwasser stoffunlöslichem Naturharz. Durch diesen sogenannten lufteinführenden Zusatz werden im Mörtel oder Beton eine Menge kleiner Luftporen erzeugt, welche sich aber, trotz dem sie mit Kapillarporen in Verbindung -stehen. nicht oder nur unvollständig mit Wasser füllen können. Der Nachteil dieser Lufteinbringerzusätze ist aber der, dass die Verbesserung der Frostbeständigkeit nur auf Kosten anderer wichtiger Betoneigen schaften erzielbar ist.
Durch das Einbringen von zusätzlicher Luft in Beton oder Mörtel werden Raumgewicht, Druck- und Biege- festigkeiten, die Haftfestigkeiten an Eisen einlagen und, infolge vermehrter Schlamm bildung, die Oberflächenhaftung beim An betonieren wesentlichverachleehtert. Dadurch aber wird die allgemeine Verwendung des wohl gegen Frost widerstandsfähigen Betons eingeschränkt oder erfordert spezielle Mass nahmen.
Der Zusatz einer Alkoholsäure zu Mörtel und Beton bewirkt eine Verbesse rung des Raumgewichtes, die dadurch ver ursacht wird, dass die Alkoholsäuren schaum zerstörend wirken, indem sie die Oberflächen spannung von Wasser erhöhen.
Es war daher zu erwarten, dass bei kombinierter Zugabe einer Oxysäure mit einem luft einführenden Stoff die Schaumfähigkeit und daher die Bildung geschlossener Luftporen ungünstig beeinflusst wird. Überraschender weise zeigen nun Luftgehaltbestimmungen an Mörteln 1 :
4 mit Lufteinbringersubstan- zen und gleichzeitiger Zugabe von schaum- zerstörenden Ogysäuren nicht nur keine un günstige Wirkung auf die Luftporenbiidung, sondern sogar noch eine Begünstigung der Schaumbildungsfähigkeit, wie aus der nach stehenden Tabelle I ersichtlich ist. Tabelle <I>1</I>
EMI0002.0014
Kombinierter
<tb> Na-Resinat- <SEP> Luftgehalt <SEP> Zusatz,
<SEP> in <SEP> /o <SEP> der <SEP> Luftgehalt <SEP> Erhöhung <SEP> des
<tb> zusatz <SEP> in <SEP> /o <SEP> des <SEP> Zementmenge <SEP> von <SEP> des <SEP> Mörtels <SEP> Luftgehaltes <SEP> in <SEP> /o
<tb> der <SEP> Zement- <SEP> Mörtels <SEP> in <SEP> Dextron- <SEP> bei <SEP> komb. <SEP> der <SEP> Luftmenge
<tb> menge <SEP> Vol.o/o <SEP> Na-Resinat <SEP> saures <SEP> Zugabe <SEP> in <SEP> yabeo <SEP> ohne <SEP> Alkoholsäure
<tb> Kalzium
<tb> 0,01- <SEP> 9 <SEP> 0,01 <SEP> 0,125 <SEP> 10,2 <SEP> 18.3
<tb> 0,02 <SEP> 14,4 <SEP> 0,02 <SEP> 0,125 <SEP> 16,5 <SEP> 14,6
<tb> 0.03 <SEP> 1<B>7</B>,6 <SEP> 0,03 <SEP> 0,125 <SEP> 19,7 <SEP> 11,9
<tb> 0,04 <SEP> 21,0 <SEP> 0,04 <SEP> 0,125 <SEP> 2<B>1</B>,8 <SEP> 3,8 Gemäss dem Verfahren nach der Erfin dung wird daher bei der Herstellung von frostbeständigem Mörtel oder Beton,
die ein hydraulisches Bindemittel enthalten, min destens ein plastifizierendes Mittel und mindestens ein Mittel, das die Bildung von gashaltigen Poren mit Mörtel bezw. Beton be wirkt, verwendet.
Zur Erzeugung eines bestimmten Luft porengehaltes kann daher, bei gleichzeitiger Zugabe einer Alkoholsäure, der Anteil des lufteinführenden Mittels iun zirka<B>10%</B> re duziert werden, wobei auch die in vielen Fällen unerwünschte Wasserausscheidung verhindert oder doch sehr stark herabgesetzt wird.
Als lufteinführende. Mikroporen erzeu gende Zusätze kommen allgemein ober flächenaktive Stoffe, welche die Oberflächen spannung von Wasser in alkalischer Lösung herabsetzen, in Frage. Wirksam sind aber nur solche Stoffe, die in alkalischer Lösung löslich sind. Es können deshalb auch Stoffe, wie künstliche oder natürliche Harze, ver wendet werden, die in neutralem oder saurem Wasser unlöslich sind, als Alkalisalze aber in Lösung gehen.
Als natürliche Harze seien genannt: in aromatischen Kohlenwasserstof- fen unlösliches Tannenharz, Kolophonium, Kopale usw. In gleicher Weise eignen sich auch. die Resinate, vorzugsweise die- Alkali salze; sehr gut eignen sich die speziell als Netzmittel bekannten, lösliche Erdalkali- salze bildenden Sulfonate oder Sulfate, wie z.
B. Laurylalkoholsulfonate. Von künst lichen Harzen seien genannt Kasein-, Phenol- und Kresol-Formaldehyd-Harze. Die fett sauren Alkalisalze sind, obwohl Netzmittel, unwirksam, weil sie unlösliche Erdalkali- oder Aluminiumsalze bilden und daher bei der Herstellung des Mörtels oder Betons aus gefällt werden.
Metalle, welche in Reaktion mit dem Zement Wasserstoff entwickeln, eignen sich auch als Gas einführende und Poren bildende Stoffe. Solche, in allerfeinst verteilter Form verwendbare Metalle sind Kalzium, Magne sium und Aluminium oder deren Legie rungen.
Die für frostbeständigen Beton notwen dige, zusätzliche Luftmenge schwankt zwi schen 3 und 8 Volumenprozent.
Als verflüssigende Stoffe, die den An machwasserbedarf einer Mörtel- oder Beton mischung herabzusetzen erlauben und die nicht als Lufteinbringer wirken, eignen sich aliphatische und zyklische Ogysäuren, wie z. B. Weinsäure, Zitronensäure, Zuckersäure, Degtroneure, Salizylsäure usw., Kalzium- ligninsulfonat, Alizarinsulfosäure, Humus säure.
Diese Klasse von Substanzen wird im folgenden einfach als Plastifikatoren oder plastifizierende Stoffe bezeichnet.
Die notwendigen Zusatzmengen der luft- poreneinbringenden Stoffe, wie der Gas er zeugenden Metalle, sind sehr klein und be tragen je nach Ausgiebigkeit zwischen 0,005 bis<B>0,5%,</B> die Menge der plastifizierenden Stoffe 0,025-0,5% auf die Gewichtsmenge Bindemittel bezogen. Die Zugabe der Zusätze kann gemeinsam oder einzeln entweder bei der Herstellung der Zemente während oder nach der Mahlung des Klinkers oder bei der Herstellung des Betons oder Mörtels in trockener Form oder in Lösung erfolgen. Die gemäss der Erfindung erzielbaren Verbesse rungen können aber auch erhalten werden, wenn z.
B. nur der die Luftvermehrung be dingende Zusatz dem Klinker oder Zement zugemahlen wird, die weitere Zugabe des Plastifikators aber erst nachträglich, z. B. auf der Baustelle bei der Herstellung des Betons oder Mörtels, erfolgt.
Es ist für die hydraulischen Bindemittel kennzeichnend, dass zu ihrer Erhärtung Wasser notwendig ist. Für die vollständige Erhärtung von Portlandzement sind zirka l'2)-15% Wasser erforderlich. Alles übrige Wasser, das beim Anmachen eines Mörtels oder Betons in dieselben hineingebracht wird, bleibt im Zementleim in feinen Kapil laren oder Wasserporen zurück. Ein Kubik meter Beton P300 mit einem Wasser- Zement-Faktor von 0,60 hat z.
B. ein Ka- - pillarporenvolumen, das vom Überschuss- wa:sser allein herrührt, von 135 Litern. Aus diesen Kapillaren kann das Wasser zum Teil verdunsten; sie saugen sich aber sofort wieder mit Wasser voll, wenn sie mit demselben in Berührung kommen. Für das Verhalten des Betons gegenüber dem Frost sind diese Ka pillaren von allergrösster Bedeutung.
Es ist nun ein grosser Vorteil, dass die Kapillar porenmenge eines Betons oder Mörtels durch den Zusatz eines plastifizierenden Produktes entsprechend der Wasserreduktionsmöglich- keit verkleinert wird. Die Reduktion des Ka- pillarporenvolumens kann z. B. beim obigen Beispiel 14-20 Liter pro Kubikmeter Beton betragen.
Da die lufteinführenden Mittel die Zementmassen mit Luftporen, die sich nicht mit Wasser füllen können, durchsetzen, so kann bei verkleinertem Kapillarvolumen auch die zur Pufferung notwendige Luft porenmenge geringer sein. Da gemäss den Versuchen bei Zusatz eines Plastifikators und eines lufteinführenden Mittels eine Re duktion der Anmachwassermenge und gleich zeitig eine Lufteinführung erzielbar ist, können Mörtel und Beton hergestellt werden,
die überraschenderweise sowohl eine be trächtliche Verbesserung gegenüber der Ein wirkung des Frostes als auch in bezug auf verschiedene andere materialtechnische Ei genschaften aufweisen, wobei die erzielte Verbesserung grösser ist als diejenige, erhal ten durch Addition der Verbesserungen, die bei Einzelzusatz des plastifizierenden Stoffes bezw. des lufteinführenden Mittels zu erwar ten wäre.
Auf einige dieser Eigenschaften, wie Verminderung der Kapillarität (Wasser absorption), Verbesserung der Frost, und Witterungsbeständigkeit, der Druck- und Biegefestigkeiten, der Haftfestigkeiten von Eiseneinlagen und in Arbeitsfugen durch Verkleinerung oder Verhinderung der Bil dung von Schlammschichten und die Er höhung der Wärmeisolation sei. nur kurz hingewiesen.
<I>1. Beispiele:</I> Es wurden einerseits Vergleichsmörtel 1 : 6 ohne Zusatz mit 12, 13 und 14 % An machwasser und anderseits eine Reihe gleich dosierter Mörtel unter Verwendung von Zu sätzen mit entsprechend gleicher Verarbeit- barkeit hergestellt. Die Gleichheit der Plasti zität wurde durch Bestimmung des Ausbreit- masses auf dem Rütteltisch nach Haegermann festgestellt. Die Mörtel wurden drei Minuten gemischt und daraus je vier Prismen 4 X 4 X 16 cm hergestellt.
Die Zusätze, an- gegeben in- % der verwendeten Portland- zementmenge, wurden vor dem Anmachen des Mörtels in Pulverform zugemischt. Nach dem Ausschalen der Probekörper wurden dieselben vierzehn Tage in der Feuchtkam- mer, dann vierzehn Tage in. Wasser gelagert.
Je zwei der vier Prismen wurden hierauf 50mal gefroren, während die Vergleichs körper" weiter in Wasser gelagert wurden. Nach 50maligem Frostwechsel wurden alle Körper auf Biege- und Druckfestigkeit ge prüft.
Die Resultate wie die näheren Anga ben sind in folgender Tabelle II wieder gegeben: <I>Tabelle</I> 1I
EMI0004.0020
Tabelle Il (Fortsetzung)
EMI0005.0003
Der Abfall der Festigkeiten der Körper ohne Zusatz durch Frost ist ganz bedeutend und um so grösser, je höher die Anmaeh- wassermenge ist.
Mit Zusatz der Plastifika- toren allein werden wohl höhere Festigkeiten erzielt, der Festigkeitsabfall durch Frost ist aber grösser, wenn auch die Endfestigkeiten immer noch so hoch oder höher als jene der Körper ohne Zusatz und ohne Frost sind. Durch die lufteinführenden Zusätze wird eine bedeutende Verbesserung der Frost beständigkeit erzielt.
Bei der kombinierten Zugabe von lufteinführendem Mittel und plastifizierender Substanz hingegen werden Körper mit weit deutlicher Verbesserung in der Frostbeständigkeit erhalten, so dass diese als praktisch frostsicher bezeichnet werden können. Ein Festigkeitsabfall tritt auch bei grösserem Wasserzusatz nicht auf, trotzdem nach den Versuchen bei Einzelzusatz gerade bei diesen eine bedeutende Festigkeitseinbusse zu erwarten war.
Die Ergebnisse sind um so überraschender, da sich durch gleichzeitige Verwendung eines Schäumerzusatzstoffes und eines Plastifikators eine viel bedeuten dere Verbesserung der Frostbeständigkeit und der Festigkeiten ergab als aus den Er gebnissen des Einzelzusatzes angenommen werden konnte.
Es ist bekannt, dass die Schäumer, das heisst lufteinführenden Zusätze, den Gleit- widerstand der Eiseneinlagen in Beton be trächtlich herabsetzen, während plastifizie- rende Stoffe, wie Oysäuren, Kalziumlignin- ,sulfonat mit Kalziumchlorid denselben we sentlich erhöhen.
Es ist deshalb zu erwarten, dass die gleichzeitige Verwendung eines Schäumers und eines Plastifikato.rs die günstige Wirkung des letzteren auf den Gleitwiderstand von Eisen in Beton im besten Fall um die Einzelwirkung des luft einführenden Mittels reduziert. Die Versuche zeigen nun, dass diese naheliegende Annahme den Tatsachen nicht entspricht.
Die Schwä- ehung des durch einen Plastifikator erhöhten Gleitwiderstandes von Eisen in Beton erfolgt bei gleichzeitiger Zugabe durch den Schäu- mer in bedeutend kleinerem Masse.
<I>z. Beispiele:</I> Es wurden Betonproben 1 : 2, 5 : 5 von plastischer Konsistenz ohne und mit diversen Zusätzen, -welche in trockener Form beim Mischen zugegeben wurden, hergestellt. Der Wasserzusatz wurde so bemessen, dass stets ein Einsinkmass (nach Abrams) von 5-6 cm entstand. Aus diesen verschiedenen Beton roben wurden Würfel 10 X 10 cm, in die je ein blanker Eisenstab von 10 mm Durch- messer und 12 cm Länge einbetoniert wurde, hergestellt.
Nach sieben Tagen wurde die Kraft gemessen, die für die Herausdrückung des Eisenstabes aufgewendet werden musste. Die näheren Angaben und die Resultate sind in der folgenden Tabelle III zusammen gestellt: <I>Tabelle</I> III
EMI0006.0022
Die Beeinträchtigung des Gleitwider- standes durch die lufteinführenden Zusätze ist ganz beträchtlich, macht sie doch in obigen Beispielen bis zu<B>50%</B> aus.
Bei Zu satz von Schäumern und Plastifikatoren kombiniert kann dieser Nachteil nicht nur aufgehoben werden, sondern es werden darüber hinaus noch bemerkenswerte Ver besserungen erzielt.
Die Bildung der Schlammschichten an der Oberfläche des Betons, die je nach Kon sistenz desselben verschieden ausgeprägt sind, wird als unangenehm empfunden. Diese Oberflächenschichten, die zum Teil als kom pakte, glänzende, zum Teil als lose Schich ten vorhanden sind, haben keine genügende Haftung mit dem Beton. Die lufteinführen den Stoffe begünstigen diese Schlamm schichtbildung stark und verschlechtern so die ungünstigen Verhältnisse in den Arbeits fugen noch mehr.
Bei der gemeinsamen Ver wendung von Plastifikatoren und lufteinbrin genden Stoffen zeigte sich nun aber, dass die negative Wirkung der Schäumer und die positive der Plastifikatoren nicht einfach sich addieren, sondern dass die Schaum ver mehrende Wirkung der Plastifikatoren in grösserem Masse zum Ausdruck kommt.
<I>3. Beispiele:</I> Mit einem Teil der in den z. Beispielen angegebenen Betonmischungen wurde der untere Teil einer aufrechtstehenden Form für Betonprismen 12 y 12 X 36 hergestellt. Nach einer Erhärtungszeit von drei Tagen wurde, ohne den Beton an der Oberfläche zu verändern, die obere Hälfte mit dem gleichen Beton einer neuen Mischung aufbetoniert. Nach sieben Tagen des jüngeren Betons wurden die Probekörper auf Biegefestigkeit ,
prüft. Die erhaltenen Resultate sind in den Kolonnen 7 und 8 der Tabelle III ent halten. Die Biegefestigkeiten geben ein Mass für die Güte der Betonoberfläche.
Mit Vorteil können gemeinsam mit den Sehäumern und Plastifikatoren noch be kannte dichtende, wasserabweichende, disper- gierende und abbinderegulierende Verbin dungen mitverwendet werden, wie z. B. Al kalisilikate, Erdalkalichloride, Phosphate.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Herstellung von frost beständigen Mörteln und Betons, die ein hy draulisches Bindemittel enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein plastifi- zie.rendes Mittel und mindestens ein Mittel, das die Bildung von gashaltigen Poren im Mörtel bezw. Beton bewirkt, verwendet werden. II. Beton bezw. Mörtel, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I.UNTERANSPRÜUCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das porenbildende Mittel zusammen mit einem der Bestandteile des Betons oder Mörtels den übrigen Be standteilen des letzteren beigegeben wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der plastifizie- rende Zusatz und das porenbildende Mittel dem Bindemittel zugemahlen werden. 3.Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der plastifizie- rende Zusatz den übrigen Bestandteilen des Mörtels oder Betons auf der Baustelle zuge führt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das porenbildende Mittel den übrigen Bestandteilen des Mörtels oder Betons auf der Baustelle zugeführt wird. 5.Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das plastifizie- rende und das porenbildende Mittel dem An machwasser beigegeben werden. 6. Verfahren nach Patentanspruch Z, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton mindestens ein oberflächenaktiver, die Oberflächenspannung von Wasser in alka lischer Lösung herabsetzender Stoff zugefügt wird. 7.Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als porenbildender Zusatz ein mit dem Bindemittel in wässeriger Lösung unter Gas- entwicklung reagierender Stoff zugegeben wird. B. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton mindestens ein Stoff mit Oxysäuren- charakter und mindestens ein lufteinführen des Mittel zugesetzt werden. 9.Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton ligninsulfosaures Kalzium und Kal- ziumehlorid einerseits und mindestens ein lufteinführendes Mittel anderseits zugesetzt werden. 10.Verfahren nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton mindestens ein Stoff mit Oxysäuren- charakter und mindestens ein oberflächen aktiver, die Oberflächenspannung von Wasser herabsetzender Stoff zugesetzt werden.<B>1.1.</B> Verfahren nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton ligninsulfosaures Kalzium und Kal- ziumchlorid einerseits und mindestens ein oberflächenaktiver, die Oberflächenspannung herabsetzender Stoff zugegeben werden. 12.Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton mindestens ein Stoff mit Oxysäuren- charakter und mindestens ein, in Verbindung mit in Wasser angemachten Bindemitteln, gaserzeugender Zusatz beigegeben werden. 18.Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als plastifizierende Mittel ligninsulfo- saures Kalzium und Kalziumchlorid zugege ben werden. 14. Verfahren nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als lufteinführendes Mittel natürliches Harz zugesetzt wird. 15.Verfahren nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als lufteinführendes Mittel ein Alkali salz eines natürlichen Harzes zugesetzt wird. 16. Verfahren nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als lufteinführendes Mittel ein alka.li- lösliehes Kunstharz zugesetzt wird. 17.Verfahren nach Unteranspruch 8, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton ligninsulfosaures Kalzium und Kal- ziumehlorid und ein alkalilösliehes Kunst- harz zugesetzt werden. 18. Verfahren nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel bezw. Beton mindestens ein Stoff mit Oxysäuren- charakter und ein Netzmittel beigegeben werden. 19.Verfahren nach Unteranspruch 6, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel bezw. Beton ligninsulfosaures Kalzium und Kal- ziumchlorid mit einem Netzmittel zugesetzt werden. 20. Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel bezw. Beton mindestens ein Stoff mit Ogysäure- Charakter und ein alkalilösliches Metall zu gesetzt werden. 21.Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton ligninsulfosaures Kalzium und Kal- ziumchlorid mit einem alkalilöslichen Metall zugesetzt werden. 22. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton eine Kombination von Pastifikatoren mit einem lufteinführenden Stoff zugesetzt -wird, 28.Verfahren nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Betan als lufteinführendes Mittel ein natür liches Harz zugesetzt wird. 24. Verfahren nach Unteranspruch 9, da durch gekennzeichnet, dass dem Mörtel oder Beton als lufteinführendes Mittel ein Alkali salz eines natürlichen Harzes zugesetzt wird. 25. Verfahren nach Patentanspruch T, da durch gekennzeichnet, daB dem Mörtel oder Beton ein Plastifikator und eine Kombina tion verschiedener lufteinführender Stoffe zugesetzt werden.\Z6. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, daB dem Mörtel oder Beton eine Kombination verschiedener Plasti- fikatoren und eine Kombination diverser luft einführender Stoffe zugesetzt werden.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH248735T | 1945-12-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH248735A true CH248735A (de) | 1947-05-31 |
Family
ID=4467101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH248735D CH248735A (de) | 1945-12-29 | 1945-12-29 | Verfahren zur Herstellung von frostbeständigem Beton oder Mörtel. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH248735A (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1003640B (de) * | 1954-01-11 | 1957-02-28 | Meynadier & Cie Ag | Verfahren zur Herstellung von Moertel und Beton |
| DE1019602B (de) * | 1952-11-21 | 1957-11-14 | Hoechst Ag | Verfahren zur Verminderung des Wassergehaltes von Zementrohschlaemmen bei gleichbleibender Viskositaet |
| US4264367A (en) | 1974-08-01 | 1981-04-28 | Sika Chemical Corporation | Admixtures and method for accelerating the setting of portland cement compositions |
-
1945
- 1945-12-29 CH CH248735D patent/CH248735A/de unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1019602B (de) * | 1952-11-21 | 1957-11-14 | Hoechst Ag | Verfahren zur Verminderung des Wassergehaltes von Zementrohschlaemmen bei gleichbleibender Viskositaet |
| DE1003640B (de) * | 1954-01-11 | 1957-02-28 | Meynadier & Cie Ag | Verfahren zur Herstellung von Moertel und Beton |
| US4264367A (en) | 1974-08-01 | 1981-04-28 | Sika Chemical Corporation | Admixtures and method for accelerating the setting of portland cement compositions |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2428711C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von schnellhärtenden Zementpasten, Mörteln oder Betonen | |
| DE2007603B2 (de) | Zusatzmittel für hydraulische Zementmischungen und Verfahren zur Herstellung einer leicht dispergierbaren hydraulischen Zementmischung | |
| AT395145B (de) | Wasserbestaendige und abriebfeste sorelzementzusammensetzung fuer fussboeden sowie verfahren zum herstellen eines derartigen fussbodens | |
| CH690329A5 (de) | Die Pumpbarkeit verbessernder Zementzusatz. | |
| DE2436365A1 (de) | Mit wasser abbindendes zementgemisch, verfahren zur herstellung von formkoerpern daraus und so hergestellte formkoerper | |
| DE2649709B2 (de) | Leichtbeton und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2846966A1 (de) | Verfahren zur verbesserung der verarbeitbarkeit und der mechanischen anfangsfestigkeiten von massen auf der basis von hydraulischen zementen | |
| DE2819974B2 (de) | Bodenverfestigungsmittel zur Befestigung von Erdmassen | |
| DE2229094A1 (de) | Frostbestaendiger beton, sowie verfahren zur herstellung desselben | |
| DE19633447C2 (de) | Schnellerhärtende hydraulische Bindemittelmischungen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung | |
| CH248735A (de) | Verfahren zur Herstellung von frostbeständigem Beton oder Mörtel. | |
| CH675716A5 (de) | ||
| DE10331758A1 (de) | Betonverdicker zum Verdicken einer Betonware, diese Betonware und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE1299561B (de) | Verfahren zur Verfestigung von Bodenformationen | |
| DE3938078A1 (de) | Verwendung eines gemisches von metallseifen, quarzsand und anionischen tensiden als luftporenbildner fuer salzhaltige moertel | |
| DE2616170A1 (de) | Niedrigporoeser zement und verfahren zu seiner herstellung | |
| AT373571B (de) | Verfahren zum verkuerzen der abbindezeit von zementpaste, moertel oder beton | |
| DE19805084B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Estrich aus Anhydrit | |
| DE4033823A1 (de) | Zusatzmischung fuer eine walzenverdichtete betondecke und verfahren zur herstellung einer walzenverdichteten betondecke | |
| DE1187975B (de) | Gemisch zur Herstellung von wasserbestaendigen Anhydritzementen | |
| DE108246C (de) | ||
| DE2232240C3 (de) | Beschleuniger für das Abbinden und Aushärten von Portlandzementen und anderen tricalciumsilicatreichen Zementen | |
| AT393267B (de) | Wasserbestaendige sorel-zementzusammensetzung | |
| DE961604C (de) | Verfahren zur Verbesserung von Zement, Zementmoertel, Beton oder aehnlichen, hydraulische Bindemittel enthaltenden Massen, insbesondere zur Erhoehung ihrer Festigkeit | |
| DE267031C (de) |