CH397545A

CH397545A - Mittel zum Abdichten und Verfestigen von Bodenschichten und Bauwerken

Info

Publication number: CH397545A
Application number: CH7259759A
Authority: CH
Inventors: Christoph Schmid; Rudolf Gedenk
Original assignee: Deutsche Erdoel Ag
Priority date: 1958-07-24
Filing date: 1959-04-27
Publication date: 1965-08-15
Also published as: DE1099954B

Description


  Mittel zum Abdichten und Verfestigen von Bodenschichten  und Bauwerken    Bei der Durchführung von Bauvorhaben oder bei  der Sicherung vorhandener Gebäude oder in anderen  Fällen erweist es sich oftmals als notwendig, die vor  handenen Böden oder Bauwerke zu verfestigen.  



  Bei Talsperren, Dämmen, Baugruben usw. ist es  andererseits oft erforderlich, durchlässige Schichten  abzudichten, um den Durchtritt von Flüssigkeiten,  meist Wasser, zu verhindern.  



  Für die Abdichtung und Verfestigung von Böden  ist eine Reihe von Verfahren entwickelt worden.  Hinzuweisen ist auf das Injizieren von     Zementmilch     sowie auf die speziellen chemischen Verfahren, die  unter dem Namen     Joostenverfahren    und     Monosol-          verfahren    u. a. bekannt sind. Bei den letztgenannten  Methoden wird als eigentliche     Abdichtungs-    und     Ver-          festigungssubstanz    Wasserglas verwendet. Durch Zu  gabe von besonderen Chemikalien - beim     Joosten-          verfahren    durch nachträgliches Einpressen von z. B.

         Calciumchlorid,    beim     Monosolverfahren    durch die       Zumischung    von     Natriumaluminat    vor dem Einpres  sen - wird erreicht, dass die kolloidal gelösten Silikate  des Wasserglases in wasserunlösliche Silikate umge  wandelt werden und dadurch die zu konsolidierenden  Bodenschichten oder Bauwerke entweder sofort oder  in regelbarer Zeit verfestigen oder abdichten.  



  Der Nachteil dieser Verfahren liegt darin, dass  zwei Lösungen nacheinander in den Boden gepresst  werden müssen, wie beim     Joostenverfahren,    bzw. dass  bei Verwendung von nur einer Lösung, wie beim       Monosolverfahren,    schon vor dem Einpressen eine       Silikatbildung    mit fester Struktur auftritt. Vor allem  bei feinkapillaren Böden, wie     schluffigen    Feinsanden,  treten grosse Schwierigkeiten beim Einpressen auf.    Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen durch  Zusatz sauer wirkender anorganischer Stoffe der     pH-          Wert    der     Wasserglaslösung    herabgesetzt wird und       Kieselsäuregele    ausfallen.

   Die Festigkeit dieser Gele  ist aber sehr gering.  



  Weiter ist schon vorgeschlagen worden, den     pH-          Wert    der     Wasserglaslösung    durch solche organische  Stoffe herabzusetzen, die mit Wasser Säuren bilden  wie z. B.     Säureanhydride,    Säureester,     Säurehalogenide,          Sulfonsäurehalogenide.    Die hierbei ausgefällte Kiesel  säure hatte eine genügende Festigkeit.  



  Es wurde nun gefunden, dass die Zeit zur Ab  dichtung und Verfestigung von Bodenschichten und  Bauwerken mit einer Mischung aus     Wasserglaslösung     und organischen Stoffen, die mit Wasser Säuren bilden,  durch Zusatz von Katalysatoren zu diesen Mischun  gen verkürzt werden kann. Als Katalysatoren kommen  in Frage: Alkohole und zwar sowohl normale wie       isomere,    einwertige und mehrwertige; Ester,     Alkoho-          late    und     Ketone.     



  Von den einwertigen Alkoholen sind besonders die  normalen und     isomeren    Verbindungen von     Methyl-          bis        Amylalkoho'1,    von den mehrwertigen Alkoholen  vor allem     Methylglykol,        Aethylenglykol    und Glyzerin  geeignet. Als     Ketone    kommen z. B. Aceton,     Methyl-          äthylketon    und     Methyl-i-propylketon    in Frage.  



  Die katalytisch wirkenden Substanzen werden in  Mengen von 0,1 - 1     Gew.%,    bezogen auf die Gesamt  menge der Mischung, angewandt.  



  Diese Mengen genügen, um die     Verfestigungszeit     auf jeden für eine bestimmte Aufgabe notwendigen  Wert einzustellen. Die     Reaktionszeitverkürzungen    kön  nen Werte bis zu 75 % erreichen.      In den folgenden Beispielen wird die Erfindung  näher erläutert.

    
EMI0002.0001     
  
    <I>Beispiel <SEP> 1</I>
<tb>  500 <SEP> ccm <SEP> Natriumsilikatlösung, <SEP> 38 <SEP> B6 <SEP> (480 <SEP> gr <SEP> Na20
<tb>  und <SEP> etwa <SEP> 1600 <SEP> gr <SEP> Si02 <SEP> pro <SEP> Liter
<tb>  Wasserglaslösung)
<tb>  500 <SEP> ccm <SEP> Wasser
<tb>  32,8 <SEP> ccm <SEP> o-Toluolsulfochlorid
<tb>  (25 <SEP> % <SEP> der <SEP> theor.

   <SEP> Neutralisation)
<tb>  20,0 <SEP> ccm <SEP> Emulgator <SEP> (Natriumsalz <SEP> einer <SEP> Isopropyl  alkylnaphthalinsulfonsäure)
<tb>  20,0 <SEP> ccm <SEP> Emulsionsstabilisator <SEP> (1%ige <SEP> ammoniak  alische <SEP> Lösung <SEP> von <SEP> Polyacrylsäure)
<tb>  x <SEP> ccm <SEP> Katalysator <SEP> (Butanol)     
EMI0002.0002     
  
    <I>Tabelle <SEP> 1</I>
<tb>  Verfestigungszeit <SEP> des <SEP> Gemisches <SEP> in <SEP> Abhängigkeit
<tb>  von <SEP> der <SEP> Katalysatorkonzentration <SEP> bei <SEP> 20 C
<tb>  Katalysator
<tb>  Menge <SEP> ccm <SEP> Konzentration <SEP> % <SEP> Verfestigungszeit
<tb>  in <SEP> Minuten
<tb>  0,0 <SEP> 0,0 <SEP> 110 <SEP> - <SEP> 120
<tb>  1,0 <SEP> 0,1 <SEP> 70 <SEP> - <SEP> 75
<tb>  2,0 <SEP> 0,2 <SEP> 50 <SEP> - <SEP> 60
<tb>  5,0 <SEP> 0,5 <SEP> 45 <SEP> - <SEP> 50
<tb>  10,0 <SEP> 1,

  0 <SEP> 40 <SEP> - <SEP> 45     
EMI0002.0003     
  
    <I>Beispiel <SEP> 2</I>
<tb>  500 <SEP> ccm <SEP> Natriumsilikatlösung, <SEP> 38 <SEP> B6 <SEP> (480 <SEP> gr <SEP> Na20
<tb>  und <SEP> etwa <SEP> 1600 <SEP> gr <SEP> Si02 <SEP> auf <SEP> 1 <SEP> Liter
<tb>  Wasserglaslösung)
<tb>  500 <SEP> ccm <SEP> Wasser
<tb>  38,6 <SEP> ccm <SEP> aliphatisches <SEP> Säurechlorid
<tb>  C-Kettenlänge <SEP> 7 <SEP> - <SEP> 9
<tb>  20,0 <SEP> ccm <SEP> Emulgator <SEP> (Natriumsalz <SEP> einer <SEP> Isopropyl  alkylnaphthalinsulfonsäure)
<tb>  20,0 <SEP> ccm <SEP> Emulsionsstabilisator <SEP> (1%ige <SEP> ammoniak  alische <SEP> Lösung <SEP> von <SEP> Polyacrylsäure)
<tb>  x <SEP> ccm <SEP> Katalysator <SEP> (Methylglykol)

       
EMI0002.0004     
  
    <I>Tabelle <SEP> 2</I>
<tb>  Verfestigungszeit <SEP> des <SEP> Gemisches <SEP> in <SEP> Abhängigkeit
<tb>  von <SEP> der <SEP> Katalysatorkonzentration <SEP> bei <SEP> 20 C
<tb>  Katalysator
<tb>  Menge <SEP> ccm <SEP> Konzentration <SEP> % <SEP> Verfestigungszeit
<tb>  in <SEP> Minuten
<tb>  0,0 <SEP> 0 <SEP> unendlich
<tb>  5,0 <SEP> 0,5 <SEP> 90 <SEP> - <SEP> 95
<tb>  <B>1</B>0,0 <SEP> 1,0 <SEP> 60 <SEP> - <SEP> 65       Bei     Katalysatorkonzentrationen    über 1     Gew.%     treten zwar noch grössere Zeitverkürzungen auf, je  doch werden die Endprodukte immer stärker wasser  löslich. Dies ist für die meisten     Verfestigungszwecke     unerwünscht.

Claims

PATENTANSPRUCH Mittel zum Abdichten und Verfestigen von Boden schichten und Bauwerken, bestehend aus einer Mi schung von Wasserglaslösung und organischen Stoffen, die mit Wasser Säuren bilden, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem die Abdichtungs- und Ver- festigungszeit verkürzenden Katalysator in Mengen von 0,1 - 1 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge der Mischung. UNTERANSPRÜCHE 1. Mittel nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen Gehalt ein- oder mehrwertigen Alkoholen als Katalysator. 2. Mittel nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Estern als Katalysator. 3.

Mittel nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Alkoholaten als Katalysator. 4. Mittel nach Patentanspruch, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Ketonen als Katalysator.