CS235584B1 - Cementová zmes so zvýšeným nárastom pevnosti, najmá pre teploty tvrdnutia nižšie ako 0°C - Google Patents

Description

235584 3

Vynález sa týká cementovej zmesi so zvý-šeným riárastom pevností, najma pře teplo-ty tvrdnutia nižšie ako 0 °C. V stavebnej praxi sa často vyžaduje u-rýchlenie nárastu pevností cementovýchzmesí, najma při tvrdnutí v chladnom poča-sí. Zpravidla najúčinejšie urýchlovače súchloridy, ako je například chlorid vápenatýalebo sodný, ktoré však spůsobujú koróziuocelověj výstuže betonu, a preto sa nemůžupoužit pri výrobě železobetonu. Preto bolinavrhované zmesi chloridu vápenatého s in-hibitorom korózie ocelověj výstuže, ako jedusitan sodný NaNOž, alebo dusitan — du-sičnan vápenatý Ca(NO2}2. Ca(NOj)2 (Ruko-vodstvo po primeneniju chimičeskich doba-vok v betone, Strojizdat Moskva 1980), pri-čom doporučované dávky protizmrazovacíchpřísad sú v závislosti na druhu přísady ateplote nasledujúce: teplota tvrdnutia rozmedzie dávokbetonu °C přísad % hmotnosti 0 až — 5 3 až 6 — 6 až —10 5 až 9 —11 až —15 7 až 10

Protikorózny účinoik dusitanu sodného a-lebo vápenatého je však len dočasný, po-stupné oxidáciou dusitanu na dusičnan akarbonatáciou betonu vzniká nebezpečiechloridové) korózie ocelověj výstuže betó-nu. Pri praktickom používaní dusitanov akoprotizmrazovacích přísad však vznikajú vstavebnej výrobě velmi ťažko riešitelné pro-blémy, pretože všetky dusitany sú jedy.Dávnejšie je známa aj přísada močovi-ny [karbamid, respektive karboxyldiamidCO(NH2)2], ktorá sa používá alebo sama osebe ako protizmrazovacia přísada, alebo vkombinácii s různými anorganickými solami,například dusičnanom alebo dusitanom vá-penatým (Ratinov, V. B., Rozenberg, T. I.:Dobavki v beton, Strojizdat Moskva 1973).Močovina má však malú účinnost na zníže-nie bodu mrazu zámesovej vody a spomalu-je hydratáciu cementu. Močovina okrem to-ho spůsobuje karbonatáciu betonu a silnúkoróziu betonu (Moskvin, V. M., Černov, A.V.: Mechanizm korozii betóna v rastvorachkarbamida, Sb. naučných trudov NIIŽB GOS--STROJA SSSR „Korrozija i stojkosť železo-betona v agressivnych sredach“, StrojizdatMoskva 1980, str. 15 až 21). Preto je v zlo-žení protizmrazovacích přísad účelné ob-sah močoviny čo najviac znížiť, alebo močo-vinu do protizmrazovacích přísad vůbec ne-dávat.

Je známe aj použitie mravčanov, napří-klad vápenatého, ako urýchlovača tvrdnutiabetonových zmesí. Prídavok mravčanu vá-penatého však nezabezpečuje dostatočnýnárast pevností cementových zmesí při zá-porných teplotách.

Nedostatky cementových zmesí s uvede-nými přísadami sú odstránené u cementovej 4 zmesi podlá vynálezu. Jej podstatou je, žepopři cemente na báze protlandského slinku a připadne plnive a/alebo vodě obsahu-je 0,3 až 15 % z hmotnosti cementu zmesirozpustnej soli kyseliny mravčej, napříkladmravenčanu vápenatého, alebo sodného asoli kyseliny dusičnej, například dusičnanuvápenatého, sodného alebo draselného, pri-čom poměr mravenčanu a dusičnanu je od5 :100 do 100 : 5 dielov hmotnostných.

Ako cement na báze portlandského slin-ku sa může použit v cementovej zmesi podlávynálezu například troskoportlandský, ale-bo portlandský cement, při teplotách pod0 °C. sa však najlepšie hodia čisté portland-ské cementy.

Pri skúškach bolo prekvapujúco zistené,že cementová zmes podlá vynálezu nespůso?buje koróziu ocelověj výstuže betonu, máurýchlený nárast pevností i pri běžnýchteplotách tvrdnutia (napr. 20 °C) a má dob-rý nárast pevností i při teplotách tvrdnutia—10 °C až —15 °C. Výhody cementovej zme-si podlá vynálezu ukazujú nasledujúce pří-klady prevedenia: Příklad 1

Zo šedého portlandského cementu triedyPC 400 z lokality Mokrá, boli vyrobené po-stupom podlá ČSN 72 2117 nasledujúce mal-ty — porovnávacia — s přísadou 8 % chloridu vápenatéhoCaClz — s přísadou 4 % mravenčanu vápenatého

Ca(HCOO)2 a 4'% dusičnanu draselnéhoKNOs. . .

Na rozdiel od ČSN 72 2117 nebol však. dó-držaný konštantný. vodný súčinitel 0,5, aledodržiavaná konštantná spracovatelnosf(plasticita) podlá ČSN 73 2441. ...........’

Skúšobné vzorky z mált o rozmeroch40 X 40 X 160 mm tvrdli pri nasledujúcičhrežimoch tvrdnutia: a) skúšobné vzorky, ktoré boli uložené,hned po vyrobení do klimatizačnej. skrines teplotou —10 C.

— 14 dní pri—10 °C — 14 dní pri —10 °C a. 14 dní při 20 °C vovlhkom vzduchu (výše 90° relativnéj vlh-kosti). b) 28 dní vo vlhikom vzduchu

Vzhladom na to, že zamrznutý beton mávyššie pevnosti, ako beton rozmrznutý (Mi-ronov, S. A.: Teorija i metody zimnego be-tonirovanija, Strojizdat Moskva 1975), a žetento jav sa zákonité vyskytuje aj pri pou-žití protizmrazovacích přísad (Rosenberg,T. I. a kol.: Issledovanije procesov tverdeni- 235384 ja betonov s komplexnymi dobavkami pritemperature niže 0 C, Zborník z II. medzi-národného sympózia RILEM o zimnej beto-náži v r. 1975 v Mosikve, diel I., str. 69 až81, Strojizdat Moskva 1975), pevnosti skú-čobných vzoriek uložených ,pri záporných teplotách boli skúšané hned po rozmrznutí,čo bolo do 1 hodiny po vybrat! skúšobnýchvzoriek z priestoru so zápornou teplotu auložení na vzduch s běžnou laboratórnouteplotou (cca 20 °C). Výsledky sú uvedenév tab. 1.

Tabulka 1

Cementová zmes V Pevnost v MPa c 14 dní - -10 °C 14 dní —10 °C 28 dní vlhko· 14 dní -4-20 °C (+20 °C) Tah za Tlak Tah za Tlak Tah za Tlak ohybu ohybu . ohybu .

Porovnávacia

bez přísads 8 % chloridu 0,50 0,1 1,6 4,7 16,5 7,9 40,5 vápenatého CaChs 4 % mravenčanu Ca, 0,53 0,5 2,9 3,3 12,5 3,7 20,2 4 %; dusičnanudraselného 0,49 1,17 4,2 ' θ’1., λ 20,8 ' . 7,1 ' 3δ’θ Dosiahnuté výsledky, ktoré sú uvedené v prvých 16 hodin — 5 °C tabulke 1 ukazujú, že cementová zmes po- dalších 8 hodin a 5 dní —15 °C dla vynálezu nadobúdala pevnosti aj priteplote —10 °C, a mala najlepšie pevnostipo přeložení z mrazu do prostredia s klad-nými teplotami. Příklad 2

Na skúšky bol použitý biely cement z lo-kality Rohožník. Skúšobné vzorky z máltboli vyrobené obdobným postupom, ako vpřiklade 1; skúšobné vzorky boli hned povyrobení uložené do klimatizovaného pries-toru s nasledujúcim tepelným režimom:

ďalšie 4 dni . —18 °C

Potom boli vybrané z klimatizovanéhopriestoru. Casť skúšobných vzoriek bolahned po rozmražení skúšaná na pevnost vtlaku a tahu za ohybu, část bola uloženána dalších 7 dní do vlhkého vzduchu (cca20 °C, výše 90 % relativnéj vlhkosti). Do-siahnuté výsledky sú uvedené v nasledujú-cej tabulke 2.

Tabulka 2 Přísada v Pevnosti v MPa č hned po rozmrznutí po dalších 7 dňoch

pri 20 °C

Tah za Tlak Tah za Tlakohybu ohybu

Porovnávacia s 4 °/o mravenčanu vápenatého Ca(HCOO)2 s 8 % mravenčanu vápenatého 0,5 Ca(HCOO)2 s 8 % dusičnanu sodného 0,47 NaNOs 0,48 s přísadou podlá vynálezu — 2 % mravenčanu vápenatého a 0,46 2 % dusičnanu sodného 0,47 0,10 0,8 4,15 20,2 0,20 1.1 4,7 19,9 0,54 2,4 4,14 19,9 1,50 6,9 4,66 17,7 1,84 9,2 5,0 21,3 Z pevností mált, uvedených v tabulke 2vidieť, že kombinácia mravenčanu vápena-tého a dusičnanu sodného podl'a vynálezu vcelkovom množstve 4 % přísad z hmotnosticementu převýšila svojimi účinkami účinok4 % a 8 % mravenčanu vápenatého a 8 %dusičnanu sodného, ako aj aditívny účinok4 % mravenčanu vápenatého a 8 °/o dusič- nanu sodného pri tvrdnutí pri zápornýchteplotách, a nemala negativny vplyv na dal-ší nárast pevností po premiestnení skúšob-ných vzoriek do prostredia s kladnými tep-lotami.

SkúŠkami bolo preukázané, že cementovázmes podlá vynálezu nesposobuje koróziuocelověj výstuže betonu.

Claims (1)

1. 2 3 5 5 8 Ί 7 Cementová zmes podl'a vynálezu je mož-né s výhodou použit najma při prácach vzimě, ako je například zmonolitňovaniemontovaných železobetonových konštrukcií. Cementová zmes podlá vynálezu sa může1'ahko vyrobit jedným z nasledujúcich po-stupov a) připraví sa roztok dusičnanu a mra-venčanu v zámesovej vodě, ktorá sa potomobvyklým spósobom přidá pri výrobě do ce-mentové] zmesi b) připraví sa zmes mravenčanu a dusič-nanu v ich kryštalickej, alebo práškovej for-mě, načo sa přidá ako prášková přísada privýrobě do cementovej zmesi. c) připraví sa zmes cementu a krystalic-kého, respektive práškového mravenčanu adusičnanu, a táto zmes sa použije rovnakýmsposobom ako cement pri výrobě cemento-vej zmesi d) připraví sa zmes přísad, cementu a pl-niva, například křemičitého piesku, alebovápencovej drvy, ku ktorej sa před použitímpřidá len zámesová voda. Uvedený příklad nijako neobmedzuje po-užitie cementovej zmesi podl'a vynálezu,ktorá sa m8že použit aj pri všetkých teplo-tách tvrdnutia cementových mált a betónov,ktoré sú obvyklé pri běžných technológiachich výroby. PREDMET Cementová zmes so zvýšeným nárastompevností, najmá pře teploty tvrdnutia niž-šie ako 0 °C, pozostávajúca z cementu nabáze portlandského slinku a připadne plni-va a/alebo vody, vyznačujúca sa tým, že ob-sahuje 0,3 až 15 % z hmotnosti cementuzmesi rozpustnej soli kyseliny mravčej, na- příklad mravenčanu vápenatého alebo sod-ného, a soli kyseliny dusičnej, napříkladdusičnanu vápenatého, sodného alebo dra-selného, pričom poměr mravenčanu a dusič-nanu je od 5 :100 do 100 : 5 dielov hmot-nostných. Severografia, n. p., závod 7, Most Cena 2,40 Kčs