ES2126183T5

ES2126183T5 - Procedimiento para fabricar mezclas ligantes de cemento superfino.

Info

Publication number: ES2126183T5
Application number: ES95109750T
Authority: ES
Inventors: Igor Dr. Chartschenko; Horst-Dieter Teichert; Wolfgang Dr. Perbix; Volkhart Dr. Rudert
Original assignee: Dyckerhoff GmbH
Current assignee: Dyckerhoff GmbH
Priority date: 1994-08-12
Filing date: 1995-06-22
Publication date: 2006-06-16
Anticipated expiration: 2015-06-22
Also published as: MD1327B2; LV11541A; NO20021291D0; DE4447575C1; UA41911C2; FI953771A0; EP0696558A2; MD1327C2; DK0696558T3; DE59504314D1; DK0696558T4; LT95091A; HUT71989A; LV11541B; NO323108B1; RU2105736C1; DK0789006T3; PL309999A1; EP0789006B1; FI953771L

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UNA MEZCLA DE AGLOMERANTE-CEMENTO FINO PARA LA ELABORACION DE SUSPENSION DE CEMENTO EN EL RELLENO Y/O PRESIONADO DE ESPACIOS DE POROS, POR EJEMPLO, Y ESPACIOS HUECOS EN PIEDRAS DE BLOQUEO, O EN ESPACIOS HUECOS Y/O FISURAS EN ROCAS O EN PARTES DE ESTRUCTURA DE HORMIGON O SIMILARES EN FORMA DE UNA MEZCLA DE CONGLOMERADO SECA FABRICADA EN MEZCLA SOLAMENTE CON AGUA, CONTENIENDO MATERIAL MOLIDO FINO CLINKER O MATERIAL MOLIDO FINO DE ARENA SIDERURGICA O CONGLOMERADO DE ELLOS, ASI COMO SUSTANCIAS ADICIONALES, COMO POR EJEMPLO BENTONITA, TRASS, ACIDO SILICICO ALTAMENTE DISPERSO O SUSTANCIAS ADICIONALES CONOCIDAS SIMILARES, Y MEDIOS ADICIONALES COMO AGENTES DE FLUIDEZ EN PARTICULAR, RETARDADORES DE ENDURECIMIENTO, ACELERADORES DE ENDURECIMIENTO, AGENTES DE RETENCION DE AGUA O MEDIOS ADICIONALES CONOCIDOS SIMILARES. LA CANTIDAD TOTAL DE LA MEZCLA DE SECADO HOMOGENEA SE CARACTERIZA POR UNA DISTRIBUCION DE GRANO CONTINUA Y ESCALONADA CON VALORES DE PASO DE TAMIZ DE D95 MENOR OIGUAL A 24 MICRAS Y D50 MENOR O IGUAL A 7 MICRAS. LA INVENCION SE REFIERE ADEMAS A UN PROCEDIMIENTO Y UN DISPOSITIVO PARA LA ELABORACION DE MEZCLA DE AGLOMERANTE-CEMENTO FINO.

Description

Procedimiento para fabricar mezclas ligantes de cemento superfino.

El invento hace referencia a un procedimiento para fabricar una mezcla seca en forma de una mezcla ligante de cemento superfino para la preparación de suspensiones de cemento destinadas a llenar y/o aplicar a presión forzada en poros y huecos de piedras con agujeros o en grietas y huecos de rocas o de construcciones de hormigón.

Los cementos de acabado son aglomerantes hidráulicos de grano muy fino, con una distribución granulométrica constante y estrechamente escalonada, y una limitación del grano máximo. Las propiedades y la aplicación de los cementos de acabado vienen regulados, por ejemplo en una actual hoja informativa para trabajos de prensado con aglomerantes de acabado en piedras con orificios (Bautechnik 70, [1993], cuaderno 9, Ernst & Sohn, páginas 550 a 560, y ZTV-RISS 93, Verkehrsblatt-Dokument B 5237, Verkehrsblatt-Verlag).

La terminología en ambas normativas citadas no es unitaria. En la hoja informativa se emplea el concepto "aglomerante de acabado", mientras que en la ZTV-RISS se hace uso del concepto "cemento de acabado". La literatura americana habla de cementos Portland de microfinura (US-PS-5.106.423). A continuación se hará principalmente uso del concepto "cemento de acabado", el cual también se emplea en informes técnicos pertinentes (Beton 1/94, páginas 12 a 16, Felsbau 11 [1993], número 6, edición especial, Bauingenieur 67, [1992], páginas 499 a 504).

De acuerdo con las prescripciones de las normativas, el cemento de acabado para fabricar suspensiones de cemento debe tener un paso de tamiz de \geq 95% con una amplitud de malla de 16 \mum (0,016 mm), y prepararse utilizando aditivos y suplementos. Los conceptos y contenidos de los componentes aditivos y suplementos vienen definidos en la hoja informativa sobre cemento Nº B-3, BBD/KA 1.93/20.

Como material de relleno para llenar y/o prensar (inyección) se utiliza una suspensión de cemento, que se prepara sustancialmente en la misma obra. Dicha suspensión se prepara utilizando por lo menos dos componentes de unión, uno que contiene cemento de acabado y aditivos, y otro que comprende suplementos (György Iványi, Walter Rosa: "Llenado de grietas y huecos en la construcción con suspensiones de cemento", Beton- und Stahlbetonbau 87 [1992], cuaderno 9, páginas 224 a 229; Helmut Sager y Holger Graeve: "Posibilidades de aplicación de sistemas de inyección relacionadas con cemento", Beton 1/94, páginas 12 a 16).

El éxito de una inyección con material de relleno depende, por ejemplo, de las propiedades reológicas de la suspensión de cemento y de las propiedades mecano-tecnológicas del material hidratizado en los huecos o grietas. Es preciso llevar a cabo una eficaz preparación del cemento de acabado realizando una mezcla intensiva y la correcta adición de los suplementos requeridos, siguiendo el orden y el método indicado por el fabricante del cemento de acabado. Los componentes sólidos y fluidos de la unión para la preparación del material de relleno son suministrados por el fabricante como componentes separados y deben ser guardados en envases en la obra, de acuerdo a las normas, debiendo tomar cuidadosas medidas en lo que respecta a las condiciones de almacenaje y al cumplimiento de las relaciones de la mezcla y su orden aplicación a fin de garantizar la correcta preparación de las suspensiones de
cementos.

En la reivindicación 1 de la patente DE-4.013.871-A1 se describe exactamente el orden de mezcla para la preparación de las suspensiones de cemento a partir de cemento de acabado y aditivos, tales como licuadores, productos hinchadores, retardadores de la unión y retenedores de agua, mientras que en la reivindicación 2 se indica la necesidad de utilizar agua desmineralizada. Como productos hinchadores deben usarse aluminatos y bentonitas.

De acuerdo con la patente US-PS-5.106.423 también se describe un determinado orden de mezclado (apartado 2, líneas 37 a 56). Según este documento, entre otros, también pueden prepararse mezclas de escorias finas molidas por separado y de cementos de acabado molidos por separado, si el grado de finura de los materiales debe variar en función de requisitos especiales (apartado 7, líneas 8 a 26). Además puede preverse el uso de aditivos inertes que tengan el mismo tamaño de grano (apartado 7, líneas 38 a 46).

El suministro y almacenamiento de los componentes de la mezcla, así como el cuidado de los envases son medidas que encarecen notablemente la fabricación del material de relleno. Por otra parte, la manipulación y mezcla prescrita de los componentes de la mezcla en la obra no queda en muchos casos lo bastante garantizada, lo que hace necesarias condiciones de control muy rígidas y caras. Además, se ha comprobado que, incluso observando los conocidos métodos de preparación de los cementos de acabado, de una mezcla a otra puede variar notablemente la calidad de la suspensión de cemento y de modo especial los materiales hidratados obtenidos con la suspensión de cemento. Hasta el presente, los motivos de ello eran desconocidos.

El objeto del invento es simplificar la preparación de material de relleno en la obra, al mismo tiempo que se garantizan las propiedades prescritas del material de relleno y del material hidratizado, sin que exista un especial coste adicional.

Este objeto se consigue gracias a las características indicadas en la reivindicación 1. En las reivindicaciones complementarias se indican otras ventajosas formas de realización del invento.

La mezcla seca fabricada según el invento consta de una mezcla (mezcla seca de fábrica) que es confeccionada a parte de la obra, y que es adecuada para cada respectiva aplicación, formada a base de aglomerante y cemento de acabado de fácil preparación, la cual presenta todos los componentes y aditivos requeridos para la aplicación en particular, preferiblemente con el mismo o mayor grado de finura y la debida distribución de grano, una buena capacidad de dispersión en agua y una alta reactividad. La mezcla seca solo debe mezclarse con agua en la misma obra, utilizando las cantidades indicadas. Por tanto, el invento hace referencia a una mezcla seca de fábrica que puede prepararse fácilmente en las condiciones existentes en la obra. Queda excluido el peligro de eventuales errores de mezclado por causa de la determinación gravimétrica y/o volumétrica de los componentes de la mezcla en la misma obra. Además no es preciso seguir un orden requerido para realizar la mezcla de los diferentes componentes, lo que hasta el presente han sido causa de notables diferencias de calidad en caso de no observar las prescripciones. El procedimiento de preparación para la formulación de la mezcla seca de fábrica, con la finura y distribución de grano adecuados y previamente determinados, permite la exacta dosificación de todos los componentes tales como el polvo fino de ladrillo y/o el polvo fino de arena siderúrgica, así como los productos complementarios secos, tales como aditivos y suplementos. La mezcla seca de fábrica no requiere el uso de ninguna agua desmineralizada. También puede mezclarse con agua residual que contenga cloruros, según la Tabla 1 de la "Restwasser-Richtlinie" [Norma para aguas residuales], de la DAfStb (Comisión alemana para el hormigón armado, "Richtlinie für Herstellung von Beton unter verwendung von Restwasser, Restbeton und Restmörtel" [Norma para la fabricación de hormigón utilizando agua residual, hormigón residual y mortero residual] - edición de septiembre de 1991). Como consecuencia de la receta adecuada, las propiedades de elaboración técnica de las suspensiones, así como las propiedades mecano-tecnológicas del material hidratizado, no dependen absolutamente nada de la calidad del agua.

La evitación de errores de elaboración técnica al utilizar mezclas de suspensiones según el presente invento tiene una importancia decisiva, por ejemplo para la aceptación y el éxito de las inyecciones con aglomerantes finos, puesto que normalmente no resulta posible repetir las medidas a tomar antes de realizar la inyección, para conseguir material de relleno mezclado sin fallos a un coste que sea económicamente aceptable. Además el empleo de las mezclas secas de fábrica según el invento ofrece las ventajas económicas del llenado, almacenamiento y transporte así como de la deposición de los eventuales recipientes de transporte.

La mezcla seca fabricada de acuerdo con el invento contiene el o los polvos finos, aditivos secos y, en determinados casos, suplementos secos. El polvo fino consiste en polvo de ladrillo de cemento Portland (es decir, un ladrillo de cemento Portland molido fino y tamizado, sin aditivos sulfurosos) o bien de una mezcla del polvo fino de ladrillo de cemento Portland y polvo fino de arena siderúrgica (es decir, de arena siderúrgica molida y tamizada, sin más) o únicamente el polvo fino de arena siderúrgica más activadores. Como aditivo se utiliza preferiblemente bentonita. Los suplementos consisten esencialmente en medios de fluidización o de dispersión, medios retrasadores del endurecimiento, medios para la retención del agua, medios aceleradores del endurecimiento y componentes de
hinchamiento.

Los aditivos para los polvos finos de ladrillo o a la mezcla de polvos finos de ladrillo y polvos finos de arena siderúrgica, o bien a los polvos finos de arena siderúrgica, son ajustados muy exactamente a fin de que puedan ser reproducidos posteriormente, así que preferiblemente todos los componentes esenciales presentan una distribución de grano d95 \leq 24 \mum, preferentemente d95 = \leq 16 \mum, y d50 \leq 7 \mum, preferentemente d50 \leq 5 \mum, y con preferencia una relación de d50 a d95 = 0,33 \pm 0,04 (d95 - diámetro del grano con el 95% en peso de paso por el tamiz; d50 - diámetro del grano con el 50% en peso de paso por el tamiz). Especialmente si se cumplen estas condiciones, es posible optimizar la influencia que tiene un suplemento, como por ejemplo un medio de fluidización, sobre las propiedades técnicas de trabajo de una suspensión de cemento a base de una mezcla de cemento de acabado y aglomerante con una relación agua-aglomerante de 0,7, tal como se desprende de la figura 2. El trazado de las curvas indica sin mas que, con ligeras variaciones en el contenido del medio de fluidización en una determinada relación de mezcla se influye de manera decisiva sobre las propiedades reológicas de la suspensión establecidas para conseguir el éxito de la inyección. Así, aumentando el porcentaje del medio de fluidización del 2 al 4% en peso, se influye comparativamente un poco sobre la viscosidad inicial de la suspensión - en la figura 2 se caracteriza por el tiempo de Marsh al momento t = 0 -; sin embargo, la evolución de la viscosidad que tiene lugar durante el período de preparación de la mezcla fresca está sujeta a una notoria dependencia de la dosificación del medio de fluidización. Por tanto solo puede confiarse en una aplicación apropiada de las suspensiones de cemento si se optimizan tanto la viscosidad inicial como también la viscosidad después del tiempo de preparación eligiendo el medio de fluidización con un ajustado
pesaje.

En la optimización de la dosificación de los suplementos también hay que tener en cuenta la influencia del aditivo sobre la resistencia de las suspensiones hidratizadas, a fin de poder atender las actuales exigencias de material, en especial a lo que hace referencia a medidas de puesta a punto que sean estáticamente eficaces.

Los resultados de los ensayos de resistencia a la presión, que figuran en la Tabla 1 adjunta, realizadas sobre probetas prismáticas, ponen de manifiesto que una sobredosificación del medio de fluidización del 5% en peso ya causa bajas de resistencia antes de tiempo. Con un porcentaje del medio de fluidización del 6% en peso ya no es posible medir más resistencias a la presión en las suspensiones insuficientemente solidificadas.

TABLA 1

Resistencia temprana de suspensiones de cemento (relación agua-aglomerante = 0,6)
en función de la pesada del aditivo
Pesada del aditivo [Peso en %]	Resistencia a la presión al cabo de 2 días [N/mm^{2}]
4%	20,8
5%	18,9
6%	no medible

Sorprendentemente se ha puesto de manifiesto que pueden reducirse los problemas de garantía de calidad y de trabajo técnico en el empleo de sistemas de varios componentes en la obra, al mismo tiempo que se cumplen los altos requisitos exigidos en el material de relleno, si al preparar una suspensión de cemento se utiliza una mezcla en seco, previamente confeccionada, de una determinada finura y distribución de grano. Esto se consigue gracias a que se añaden a los materiales de partida para la preparación de la mezcla seca según el invento, y según sea la aplicación a que se destine, aditivos y suplementos en fábrica una vez realizada la molienda de una arena de ladrillo o una arena siderúrgica, de modo que dicha mezcla seca para preparar en el lugar de la obra solo requiere la adición de agua, de acuerdo con una determinada relación agua/aglomerante, para conseguir la suspensión de cemento a punto de utilizar. Esto resulta posible gracias al empleo de aditivos y suplementos en polvo, por ejemplo, con una finura y distribución de grano que corresponda a los polvos de acabado, de manera que tales aditivos y suplementos logran una capacidad de dispersión y reactividad muy buenas al preparar la mezcla seca. Las adecuadas capacidades de dispersión o solubilidad y reactividad de estos componentes secos redispersables aseguran un efecto inmediato de los componentes una vez mezclados con el agua de preparación. Además es sorprendente que no solo las diferentes cantidades de aditivos, sino de modo especial las diversas finuras y distribuciones de grano, sobre todo en el marco de los citados limites y relaciones d95 y d50, dan como resultado los correspondientes efectos diferentes, que es precisamente lo que se pretendía mediante el sistema de mantener separados los componentes de la mezcla y seguir el orden descrito para preparar la mezcla, así como con el uso de agua desmineralizada. Los aditivos reaccionan sensible e inesperadamente en ciertos grados de finura, de manera que pueden servir como parámetros para determinar previamente las propiedades de finura y distribución de grano.

Para la formulación de la mezcla seca se requieren instalaciones de molienda, tamizado, dosificado y mezclado, que permitan la fabricación de la mezcla seca prevista, con una calidad constante. El procedimiento según el invento se caracteriza por el hecho de que los componentes individuales están completamente separados hasta que se prepararan para conseguir una determinada finura y distribución del grano. Con ayuda de instalaciones de dosificación y mezcla exactamente controlables se fabrica finalmente, por homogeneización, la mezcla seca de acuerdo a su prescrita composición quimica-mineralógica.

Las mezclas secas previamente confeccionadas (mezclas secas de fábrica), fabricadas según el invento, se caracterizan por el hecho de que al combinarse con agua proporcionan suspensiones de cemento estables de viscosidad baja a media, destacando gracias a la especificación quimica-mineralógica y física de la mezcla seca, así como por la consistencia, una vez mezclada con agua, y también por la baja reactividad durante el período de preparación gracias a su facilidad de elaboración, especialmente buena, de manera que son adecuadas como sistema mineral para vertidos e inyecciones de todo tipo. Además, dada la composición de la mezcla seca, una vez transcurrido el período de preparación, pueden alcanzarse resistencias iniciales relativamente elevadas de la mezcla hidratizada, por lo que tales suspensiones de cemento también sirven para conseguir efectivas medidas estáticas (por arrastre de fuerza), y por cierto con independencia del grado de humedad de la pieza de construcción a inyectar.

A continuación se describe con detalle el invento, a modo de un ejemplo de realización, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

La figura 1 es una instalación esquemática para la fabricación de la mezcla seca de fábrica de acuerdo al invento;

La figura 2 es un gráfico indicativo del efecto que produce la adición de un producto de fluidización; y

La figura 3 es un gráfico con la distribución granulométrica.

Por vez primera, el invento aporta una mezcla seca de fábrica, adecuada y preparada para la obra y orientada a su objeto, en forma de una sola mezcla seca a la que únicamente hay que añadirle la cantidad prescrita de agua. Ya no pueden producirse más errores de mezcla en el momento de dosificar los componentes destinados a la preparación de la mezcla. La adición de agua se lleva a cabo mediante una mezcladora de alto rendimiento. Durante el proceso de mezclado los aditivos secos y altamente finos pueden desplegar su efecto de inmediato. La mezcla seca de fábrica se prepara con la frecuencia que sea deseada, siempre con la misma composición e idéntica calidad. Esto se consigue gracias al conocimiento de que no es preciso que los aditivos sean molidos conjuntamente con los ladrillos de cemento, que los aditivos deben tener preferiblemente la misma o una mayor finura y distribución de grano y que los aditivos ejercen un efecto muy intenso en esta gama de granos finos, mientras que diferencias relativamente pequeñas en la composición (véase la figura 2) y en la distribución y finura del grano muestran grandes diferencias en el efecto pretendido. Las cantidades de aditivos incorporados representan preferentemente del 2 al 5% en peso.

Habitualmente, el cemento de acabado se obtiene durante la molienda conjunta de ladrillo de cemento Portland, con por lo menos un soporte de sulfato, mientras que el correspondiente porcentaje de producto acabado de un molino de cemento siempre se saca cuando existe un pedido para el suministro de cemento de acabado. Para ello, se obtiene del tamiz aventador la cantidad requerida respecto al valor d95. En el ámbito del invento se reconoció que este tipo de obtención tiene como motivo fundamental que las suspensiones de cemento no presentan una calidad idéntica de un suministro a otro. Desconociendo la causa, se intentó combatir el inconveniente con la creación de mezclas y dando normas para que se siguiera de manera especial el orden de preparación de dicha mezcla, cosa que tampoco condujo a un éxito satisfactorio. En primer lugar, la especial molienda y tamizado del ladrillo de cemento hasta convertirlo en polvo fino de ladrillo y de la arena siderúrgica hasta convertirla en polvo fino de arena siderúrgica, caso de que la mezcla de cemento de acabado y aglomerante pueda contener polvo fino de arena siderúrgica, así como el uso de aditivos y suplementos, de modo especial por lo menos con la misma finura y distribución del grano, y el aprovisionamiento por separado de todos los componentes para la composición de la mezcla seca, permite la exacta dosificación de los componentes y, después de su homogeneización, garantizar una determinada calidad del material de relleno o suspensión de cemento, y del producto una vez endurecido. Lo esencial del invento es que loa aditivos secos empleados tienen por lo menos la finura y la distribución del grano de la mezcla de cemento de acabado y aglomerante, o bien el conjunto de la mezcla de cemento de acabado y aglomerante presenta el grado de finura y distribución del grano requerida, de manera que los aditivos pueden ser más bastos, pero coinciden en la distribución del grano hasta el punto que la distribución del grano de la mezcla aglomerante tiene el valor exigido. Mientras el mercado no disponga de aditivos que tengan la deseada finura y distribución de grano, hay que fabricar especialmente dichos aditivos. En caso contrario, los aditivos deben elegirse de manera adecuada, siempre y cuando los encontremos en el mercado con diferentes grados de finura y distribuciones de grano. Lo sorprendente es que los aditivos, especialmente en la forma más fina de molido, presentan un especial comportamiento reactivo, antes desconocido, cuando son mezclados con aglomerante, pudiendo garantizar la calidad de inyección pretendida si se procura disponer también la mezcla de cemento de acabado con aglomerante de una calidad definida - es decir, definida en lo que respecta a sus componentes y a su grado de finura y distribución de grano. Con el sistema de obtención usual, ello no era posible a través de "ordeñar" la molienda de los cementos normales, dado que - tal como se determinó en el ámbito del invento - los "productos ordeñados" difieren en su composición, lo que debe achacarse al proceso de separación que tiene lugar durante el "proceso de ordeño". Por ejemplo, los "productos ordeñados" quedan enriquecidos incontrolablemente con determinadas fases minerales, como por ejemplo con sulfatos.

Con la instalación, representada esquemáticamente en la figura 1, pueden fabricarse mezclas secas según el invento, sin más. Para ello se proporciona mero ladrillo de cemento Portland a un molino 1, a través del recorrido de transporte 1a, siendo triturado en dicho molino 1 hasta convertirlo en polvo fino de ladrillo. El polvo fino de ladrillo es alimentado a un silo de almacenamiento 2 a través de los recorridos de transporte 18, 2a. Al mismo molino 1, una vez limpio, es alimentada una arena siderúrgica en forma de gránulos, a través del recorrido de transporte 1a, siendo molida dicha arena siderúrgica hasta formar un polvo fino de arena siderúrgica, que luego es llevada a un silo de aprovisionamiento 3 a través de los recorridos de transporte 18, 3a. Del recorrido de transporte 18 puede desviarse parte del material molido, a través del recorrido de transporte 18a, a una instalación de cemento para la fabricación de, por ejemplo, cemento Portland normal. Se guarda bentonita molida fina en un silo de almacenamiento 4, llegando por el recorrido de transporte 4a a dicho silo 4. De los silos 2, 3 y 4 se saca separadamente material, por los recorridos de transporte 2b, 3b y 4b, y se envía a tamizar en una aventadora 5, pudiéndose utilizar la misma aventadora 5 - respectivamente limpiada - para cada material, o bien usar una aventadora separada para cada flujo de material (no representada). Asimismo, para la arena siderúrgica puede emplearse, por ejemplo, otro molino para fabricar el polvo fino de arena siderúrgica. El número de molinos dependerá de la deseada eficacia de la instalación.

Al tamizar en la aventadora 5, el material fino es separado por determinadas finuras y distribuciones de grano, que luego son sopladas por un ventilador 6, a través del recorrido de transporte 5a, a uno de los recorridos de transporte respectivos 7a, 8a, 9a, desde los cuales llegan al correspondiente silo de material fino 7, 8 ó 9. Por ejemplo, el silo 7 contiene polvo fino de ladrillo, el silo 8 polvo fino de arena siderúrgica y el silo 9 bentonita de acuerdo a las finuras y distribución de granos indicadas.

El material basto del tamiz aventador 5 es transportador por un recorrido de transporte 5b y 18b o 19b, respectivamente, a un silo de almacenamiento intermedio 18c, por ejemplo para polvo de ladrillo, y a un silo de almacenamiento intermedio 19 para polvo de arena siderúrgica, y desde allí pasan de nuevo al molino 1 a través del recorrido de transporte 1b, que va a desembocar al recorrido de transporte 1a.

En el caso de la bentonita se rechazan los componentes bastos a través del recorrido de transporte 20, o bien son alimentados con destino a otras aplicaciones. Junto a los silos de material fino 7, 8 y 9 hay otros silos de material fino para aditivos, como por ejemplo los silos de material fino 10, 11 y 12, cada uno de los cuales contiene un aditivo con una determinada finura y distribución de grano.

Se retiran los materiales finos de los silos 7 a 12, a través de los recorridos de transporte 7b, 8b, 9b, 10b, 11b, 12b, con ayuda de dispositivos dosificadores (no representados) para poder formar una mezcla dosificada e individualizada para una obra, pasando los materiales finos a una balanza 13. Desde la balanza, el material fino pasa por el recorrido de transporte 13b a una mezcladora 14, por ejemplo una mezcladora de reja de arado, donde los materiales finos son homogeneizados hasta formar una mezcla seca de fábrica. A continuación, la mezcla seca de fábrica terminada puede ser ensacada o llevada a un silo de almacenamiento 14 a través de un recorrido de transporte 14b, desde donde la mezcla terminada puede llevarse a un camión silo a través de un recorrido de transporte 15b.

La adición de los aditivos también puede hacerse de forma agrupada a fin de simplificar la homogeneización, caso de que por ejemplo existan por lo menos dos aditivos, por ejemplo procedentes de los silos 11 y 12, que sean llenados en una balanza previa común 16 y luego sean cedidos a una balanza principal 13. Convenientemente puede haber una balanza previa 16 dispuesta en cada silo, tal como ha sido representado en la zona del silo 10.

Según el procedimiento del invento, el ladrillo de cemento es molido en el molino 1 sin ningún aditivo, y de modo especial sin soporte de sulfuro. De este modo, ni polvo previo ni el polvo final contienen componentes de sulfato. Para la fabricación de mezclas secas la molienda del ladrillo de cemento Portland se efectúa sin aditivos de sulfato.

Asimismo, se guarda o almacena un soporte de sulfato en un silo separado, para influir en la reacción del polvo fino de ladrillo, que normalmente ya es añadido al moler el ladrillo.

Naturalmente, una instalación apta para el procedimiento del invento para la fabricación de la mezcla seca de fábrica del presente invento comprende muchos silos, tantos como puedan o deban ser necesarios para guardar los componentes o elementos de la mezcla seca de fábrica.

Con el empleo de una instalación de este tipo puede prepararse una mezcla seca de fábrica con determinados componentes, en determinadas cantidades y en determinadas finuras y distribuciones de grano, pudiéndose controlar el efecto de los componentes en la suspensión según el objeto a que se destine. De este modo quedan excluidas irregularidades en la calidad del material de relleno.

En la figura 3 se han representado curvas de distribución de grano. Por ejemplo, las curvas KV1 a KV3 muestran distribuciones de grano de mezclas secas fabricadas según el invento. Las curvas KV4 a KV6 quedan fuera de la finura y distribución de grano exigidas para la mezcla seca fabricada según el invento. No obstante, entra dentro del ámbito del invento el uso de aditivos, y especialmente componentes de hinchamiento, con distribuciones de grano según las curvas KV4 a KV6, siempre y cuando el producto final, es decir la mezcla seca de fábrica terminada, quede dentro de la zona de finuras y distribuciones de grano según las curvas KV1 a KV3. Por consiguiente, por ejemplo puede añadirse un aditivo más basto, según la curva KV6, en una cantidad que desplace una mezcla seca con una distribución de grano de la curva KV1 a la zona de la distribución de grano de la curva KV3.

La determinación del efecto de la reacción de la finura y distribución de grano, así como del polvo fino de ladrillo, del polvo fino de arena siderúrgica o mezclas de ellos, como también de los aditivos, posibilita técnicas de fabricación sin más y sin grandes costes, al mismo tiempo que permite reaccionar inmediatamente ante diferentes requisitos específicos de aplicación, puesto que o bien en fábrica hay varios silos para un componente, siendo almacenado cada componente por finuras y distribuciones de grano, o bien se ajustan los grupos de molienda y tamices aventadores de una carga a otra según convenga. Dado que los silos funcionan en combinación con sistemas dosificadores, pueden definirse las composiciones de mezclas secas de fábrica para suspensiones de cemento o productos endurecidos hechos con suspensiones de cemento de diferentes propiedades y totalmente reproducibles, no solo a través de las cantidades dosificadas sino también, y especialmente, a través del control de finuras y distribuciones de grano. De este modo se ve notablemente facilitada la labor del usuario. El control de las mezclas corre a cargo de la fabrica, donde puede ser llevado a cabo de manera más profesional y sencilla.

Claims

1. Procedimiento para fabricar una mezcla seca para la preparación de una suspensión de cemento para llenar y/o aplicar a presión forzada en poros y huecos de piedras con agujeros o grietas y en huecos de rocas o de construcciones de hormigón, en forma de una mezcla seca de fábrica, ya preparada y adecuada a la respectiva aplicación, a la que únicamente hay que añadir agua, conteniendo:

-: polvo molido fino de ladrillo o de arena siderúrgica, sin soporte de sulfato, o una mezcla de ambos;

-: aditivos y,

-: en determinados casos, materias suplementarias,

de manera que toda la cantidad de la mezcla seca homogénea presenta una constante y escalonada distribución del grano con valores de paso de tamiz de d95 \leq 24 \mum y d50 \leq 7 \mum y todos los componentes se mantiene separados en silos de almacenamiento y se tratan como sigue:

a1): se mezclan trozos de cemento Portland en un molino de cemento sin aportación de sulfatos para formar un polvo de ladrillo;

a2): el polvo de ladrillo se guarda en un silo de almacenamiento;

a3): el polvo de ladrillo se tamiza para fabricar un polvo más fino de ladrillo de una finura y distribución de grano determinadas:

a4): el polvo más fino de ladrillo se mantiene en un silo de almacenamiento;

b1): en caso de utilizar arena siderúrgica se muele granulado de arena siderúrgica en un molino de cemento para formar un polvo de arena siderúrgica;

b2): el polvo de arena siderúrgica se guarda en un silo de almacenamiento;

b3): el polvo de arena siderúrgica se tamiza para fabricar un polvo más fino de arena siderúrgica de una finura y distribución de grano determinadas:

b4): el polvo más fino de arena siderúrgica se mantiene en un silo de almacenamiento;

c): se mantienen aditivos en silos de almacenamiento;

d): en determinados tiempos se mantiene materias suplementarias en silos de almacenamiento;

e): se retiran de los correspondientes silos de almacenamiento cantidades dosificadas determinadas de componentes para la aplicación específica y se introducen en una mezcladora siendo mezcladas de manera homogeneizada en la mezcladora para conseguir la mezcla seca de trabajo con las determinadas propiedades.

2. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que también se almacena el correspondiente material basto salido del tamiz.

3. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizada por el hecho de que el material basto es aportado en la respectiva primera molienda.

4. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 2 ó 3, caracterizada por el hecho de que los aditivos son molidos antes que el aprovisionamiento.

5. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que se mezclan los aditivos que tienen una finura algo más basta y una distribución de grano algo más escalonada tal como viene determinado en las reivindicaciones 1, 14 y 15.

6. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que por lo menos uno de los componentes de la mezcla seca de fábrica es separado y guardado en diferentes grados de finura y distribuciones de grano.

7. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que cada componente de la mezcla seca de fábrica es guardado en un silo de almacenamiento (por ejemplo del 7 al 12), de modo que cada silo trabaja en combinación con un dispositivo dosificador, y existe una mezcladora (14) conectada a los silos.

8. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que se hace uso de un recipiente de pesaje (13) que está conectado a la mezcladora (14).

9. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 7 ú 8, caracterizada por el hecho de que se utiliza como mezcladora (14) una mezcladora de altas prestaciones.

10. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por el hecho de que por lo menos para un componente se hace uso de como mínimo dos depósitos de almacenamiento, en los cuales se guardan los componentes.

11. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por el hecho de que se utiliza un silo de almacenamiento (15) colocado a continuación de la mezcladora (14).

12. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado por el hecho de que se utiliza una instalación que cuenta con un molino de cemento (1), un silo de almacenamiento (2) y un tamiz aventador (5) para obtener polvo fino de ladrillo, de manera que el costado de salida del molino de cemento (1) está conectado con el costado de entrada del silo de almacenamiento (2), mientras que el costado de salida del silo de almacenamiento (2) está conectado al costado de entrada del tamiz aventador (5), así como el costado de salida del tamiz aventador (5) está conectado con el costado de entrada de un silo de polvo fino de ladrillo (8), a través de los correspondientes recorridos de transporte.

13. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 12, caracterizada por el hecho de que se utiliza una instalación consistente en un molino de cemento (1), un silo de almacenamiento (3) y un tamiz aventador (5) para obtener polvo fino de arena siderúrgica, de manera que el costado de salida del molino de cemento (1) está conectado con el costado de entrada del silo de almacenamiento (3), mientras que el costado de salida del silo de almacenamiento (3) está conectado al costado de entrada del tamiz aventador (5), así como el costado de salida del tamiz aventador (5) está conectado con el costado de entrada de un silo de polvo fino de arena siderúrgica (7), a través de los correspondientes recorridos de transporte.

14. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 12 ó 13, caracterizada por el hecho de que se utiliza la instalación en que el costado exterior del tamiz aventador (5) está en comunicación a través de recorridos de transporte con el costado de entrada de un silo (18c, 19), de modo que le costado de salida del silo y/o de los silos (18c/19) está en conexión con el molino de cemento (1) a través de un recorrido de transporte.

15. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que los valores medios de tamizado se ajustan desde d95 \leq 16 y d 50 \leq 5 \mum.

16. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 15, caracterizada por el hecho de que la relación de valor de paso de tamiz de d50 a d95 = 0,33 \pm 0,04.

17. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 15 ó 16, caracterizada por el hecho de que contiene del 5 al 95% en peso de polvo de arena siderúrgica con respecto al polvo de ladrillo.

18. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado por el hecho de que contiene un activador para el polvo de arena siderúrgica con un grado de finura de molienda y una distribución de grano iguales o más finas respecto al polvo de arena siderúrgica.

19. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 18, caracterizado por el hecho de que contiene como medio de fluidización en polvo un condensado de naftalenosulfonatformaldehido.

20. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 19, caracterizado por el hecho de que contiene un aditivo en cantidades del 2 al 5% en peso.

21. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 20, caracterizado por el hecho de que contiene como aditivo un componente de hinchamiento.

22. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 21, caracterizado por el hecho de que contienen como materia suplementaria bentonita y/o trass y/o ácido silícico con alta dispersión.

23. Procedimiento de acuerdo a una o varias de las reivindicaciones 15 a 22, caracterizado por el hecho de que se emplea como aditivo un medio de fluidización y/o retrasador de endurecimiento y/o acelerador de endurecimiento y/o retenedor de agua.