HUP0102003A2 - Betonkeverék megnövelt tűzellenálló-képességgel - Google Patents

Betonkeverék megnövelt tűzellenálló-képességgel Download PDF

Info

Publication number
HUP0102003A2
HUP0102003A2 HU0102003A HUP0102003A HUP0102003A2 HU P0102003 A2 HUP0102003 A2 HU P0102003A2 HU 0102003 A HU0102003 A HU 0102003A HU P0102003 A HUP0102003 A HU P0102003A HU P0102003 A2 HUP0102003 A2 HU P0102003A2
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
concrete
concrete mixture
plastic fibers
mixture according
fly ash
Prior art date
Application number
HU0102003A
Other languages
English (en)
Inventor
Jaap W. Bos
Kurt Frech
Original Assignee
Fortatech Ag
Memarco Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fortatech Ag, Memarco Ag filed Critical Fortatech Ag
Publication of HU0102003D0 publication Critical patent/HU0102003D0/hu
Publication of HUP0102003A2 publication Critical patent/HUP0102003A2/hu
Publication of HUP0102003A3 publication Critical patent/HUP0102003A3/hu

Links

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
    • C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B16/04—Macromolecular compounds
    • C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
    • C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B16/0625—Polyalkenes, e.g. polyethylene
    • C04B16/0633—Polypropylene
    • 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
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C04B18/08—Flue dust, i.e. fly ash
    • C04B18/085—Pelletizing
    • 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
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00724—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

A találmány szerint betontestek tűzellenálló-képességének növelésére abetonkeverékhez kőszénszállóhamuból álló szemcséket és polipropilénműanyag rostokat kevernek hozzá. A műanyag rostokat jól eloszlatják abetonkeverékben. Tűz esetében ezek a műanyag rostok megolvadnak vagyelégnek a magas hőmérséklet következtében, ezáltal finoman eloszlottkapillárisháló keletkezik, amelyen keresztül a hő hatására képződöttvízgőz el tud távozni a betontestből. Ezáltal elkerülhető abetonrészek lepattogzása. Ó

Description

4 ...........
Közzététel Π ·*··”.··./·..*
Betonkeverék megnövelt tűzellenállóképességgel
A találmány tárgya betonkeverék megnövelt tűzellenállóképességgel.
Bizonyos építményeknél, mint különösen közlekedési alagutaknál vagy hasonlóknál problémaként merül fel a tűzbiztonság kérdése. Tűzesetek nemcsak a közlekedésben résztvevőkre, hanem a mentőszervekre is veszélyt jelentenek, amikor épületelemrészek zuhannak le, minthogy az alagút-, és táróburkolat hordozószerkezete elveszti szilárdságát. Kitűnt, hogy az eddig alkalmazott anyagok nem állnak ellen olyan magas hőmérsékleteknek, amilyenek tűz esetében alagutakban vagy más építményekben felléphetnek.
A találmány feladata egy olyan betonkeverék előállítása tűz által veszélyeztetett építmények, különösen alagút-, és táróburkolatok részére, amelyek megnövelt tűzellenállóképességgel rendelkeznek.
A feladat megoldása betonkeverék megnövelt tűzellenállóképességgel, amelyet az jellemez, hogy a betonkeverékhez a tűzellenállóképesség növelő műanyag rostok vannak szilárd testekké szintereit kőszén-szállóhamuval hozzáadva.
Az alkalmazásra kerülő műanyag rostok előnyösen felületükön nemesített, kötegelt és fibrillált polipropilén-rostok, amelyek hosszúsága 10-38 mm, előnyösen körülbelül 19 mm.
Ezzel a találmány szerinti betonkeverékkel lényegesen javított tűzellenállóképességet lehet elérni olyan építési anyagokkal összehasonlítva, amelyeket hagyományos módon alagút- és táróépületekhez továbbá földalatti építmények biztonsági szakaszaihoz és egyéb biztonsági építményekhez használnak.
Ez a javított tűzellenállóképesség azon alapszik, hogy a műanyag rostok alkalmazása révén ezek magas hőmérsékleten elégnek és ennek következtében a betonban finom eloszlású kapillárisháló keletkezik, amelyen keresztül a keletkezett vízgőz el tud távozni a betonból. Ez megakadályozza a betonelemek lepattogzását és dara94438-2557 SR-Sch
-2bokra hullását a vízgőz nyomásának hatására, amely nem tud eltávozni a beton belsejéből.
Már régebbről ismeretes, hogy kőszén-szállóhamuból készült szemcséket kell alkalmazni a betonhoz adalékanyagként. Ilyen szemcséket körülbelül 1300 °C-on színtereinek és különböző, 0,5-12 mm-es szemcsenagyságban állítanak elő. A szinterelési eljárás következtében ez az anyag tűz- és égésbiztos. 1400 kg/m3-es csekély sűrűsége miatt ez az anyag alkalmazható adalékanyagként könnyűbetonhoz.
Továbbá ismeretes, hogy betonépületek esetében nagyszilárdságú, korróziónak és alkáliáknak ellenálló rostok használhatók fel a zsugorodási repedések csökkentésére, a szívósság és az ütési szilárdság növelésére.
Rostoknak a betonépítésben való hagyományos felhasználásával ellentétben - ahol mindenekelőtt a betonrepedések képződését kell elkerülni vagy legalábbis korlátozni - a műanyag rostok és a nem éghető kőszénszállóhamutestecskék együttes felhasználásának célja a tűzellenállóképesség erőteljes növelése. A meglepő hatás azáltal jön létre, hogy tűz esetében a magas hőmérséklet következtében a műanyag rostok megolvadnak vagy elégnek. A fibrillált polipropilén rostok olvadási hőmérséklete körülbelül 160-165 °C és gyúlási hőmérséklete körülbelül 600 °C.
Az olvadási folyamat révén, amelyet például egy alagútban keletkező tűz hőhatása okoz, a betontestben egy háromdimenziójú kapillárisháló keletkezik, amelynek révén a betontest belsejében keletkező vízgőz ebben a kapillárishálóban ki tud terjedni és a betont el tudja hagyni. Mivel viszonylag hosszú, 10-38 mm-es, - előnyösen körülbelül 19 mm-es - műanyag rostokat alkalmazunk, nagy a valószínűsége, hogy a jól összekevert betonban sok műanyag rost érintkezik egymással és ezáltal legalább részben összefüggő kapillárisháló keletkezik, úgy hogy a gőznyomás kifelé elvezethető. Ezáltal elkerüljük a hagyományos betontartók esetében a magas hőmérsékleteknél rettegett betonrész-lepattogzást és az emiatt bekövetkező szilárdság- és teherbíróképességveszteséget.
A rajzon egy tűz esetében egy táróban felrajzolt diagrammot mutatunk be. Látható, hogy a hőmérséklet ez esetben körülbelül 60 perc alatt körülbelül 1350 °C-ot ért el. Az a beton vizsgálati test, amelyet a találmány szerinti betonkeverékből állítottunk
-3elő, 120 perc után is sértetlen maradt és nem következett be lepattogzás. Vizsgálati testekként a találmány receptje szerinti 1,5 m x 1,5 m x 0,15 m méretű lapokat használtunk.
A vizsgálati eljárás céljára a következő receptúrájú keveréket készítettük 1 m3 betonhoz;
551 kg köszén-szállóhamuszemcsék 0,5-6 mm-es szemcsenagysággal
418 kg köszén-szállóhamuszemcsék 6-12 mm-es szemcsenagysággal
400 kg cement CEM III B 42.5 LH HS illetve 4 kg műanyag-polipropilén-rost tömeg% betonfolyósító.
A 4 kg műanyag rost receptúraváltozat azonos eredményt nyújtott, a kísérletet követően azonban a húzószilárdsági érték lényegesen magasabb volt.
Cementként megfelel a CEM III B 42.5 LH HS típus. A CEM III típusú cementek úgynevezett kohócementek, amelyeknél a kohósalak-hányad meghaladja a portlandcement-klinker hányadot.
Ilyen, tűzzel szemben ellenálló lapok szerelésekor előnyös, hogy azok csak csekély 1600 kg/m3 súllyal rendelkeznek. Ehhez járul még, hogy „hideg állapotban” a repedés! veszély a műanyag rostok hozzákeverésével erősen lecsökken.
A találmányt a fent ismertetett kiviteli példával részletesen bemutattuk. Magától érthetődően a betonkeveréket más keverési arányokban is el lehet készíteni.

Claims (8)

  1. -4Szabadalmi igénypontok
    1. Betonkeverék megnövelt tűzellenállóképességgel, azzal jellemezve, hogy a betonkeverékhez a tüzellenállóképességet növelő műanyag rostok vannak szilárd testekké színtereit köszén-szállóhamuval hozzáadva.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti betonkeverék, azzal jellemezve, hogy a műanyag rostok fibrillált polipropilén rostok.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jellemezve, hogy a kőszén-szállóhamuból álló szilárd testek 0,5-12 mm szemcsenagyságú szemcsék, amelyek előnyösen 1300 °C-on vannak színtéréivé.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jellemezve, hogy a műanyag rostok 10-38 mm, előnyösen 19 mm hosszúságúak és olvadáspontjuk 160-165 °C.
  5. 5. Az 1 -4. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jel- lemezve, hogy a műanyag rostok átmérője 35-40 pm.
  6. 6. Az 1 -5. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jel- lemezve, hogy a műanyag rostok felülete nemesítve van.
  7. 7. Az 1 -6. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jel- lemezve, hogy a műanyag rostok kötegelve vannak a keverékhez adagolva.
  8. 8. Az 1 -7. igénypontok bármelyike szerinti betonkeverék, azzal jel- lemezve, hogy 1 m3 betonhoz a következő alkotórészek vannak adagolva:
    551 kg köszén-szállóhamuszemcsék 0,5-6 mm-es szemcsenagysággal
    418 kg köszén-szállóhamuszemcsék 6-12 mm-es szemcsenagysággal
    400 kg cement, CM III 42.5 LH HS
    4 kg műanyag-polipropilén-rostok
    1 tömeg% betonfolyósító.
    -59. A 8. igénypont szerinti betonkeverék, azzal jellemezve, hogy ahhoz 2 kg vagy nagyobb mennyiségű műanyag rost van hozzáadva.
    Bejelentő helyett a meghatalmazott:
    DANUBIA
    Szabadalmiét Védjegy Iroda Kft.
    . // * 7
    Síkos Róbert^ szabadalmi ügyvivő
HU0102003A 2000-05-17 2001-05-16 Concrete mixture with increase fireresistance HUP0102003A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH00985/00A CH693484A5 (de) 2000-05-17 2000-05-17 Betonmischung mit erhöhter Brandresistenz.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU0102003D0 HU0102003D0 (en) 2001-07-30
HUP0102003A2 true HUP0102003A2 (hu) 2002-01-28
HUP0102003A3 HUP0102003A3 (en) 2003-02-28

Family

ID=4551523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0102003A HUP0102003A3 (en) 2000-05-17 2001-05-16 Concrete mixture with increase fireresistance

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1156022B1 (hu)
JP (1) JP2001328855A (hu)
AT (1) ATE256089T1 (hu)
CH (1) CH693484A5 (hu)
DE (1) DE50004722D1 (hu)
HU (1) HUP0102003A3 (hu)
PL (1) PL347539A1 (hu)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1288176B1 (de) * 2001-08-31 2005-07-13 Hochtief Aktiengesellschaft Gegen Brandeinwirkung geschütztes Bauteil aus Beton
KR100921406B1 (ko) * 2009-02-27 2009-10-14 (주)대우건설 내화성 고강도 콘크리트
RU2521999C1 (ru) * 2012-11-30 2014-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Огнезащитные технологии и материалы" Состав огнезащитный
EP2935145B1 (de) * 2012-12-20 2020-05-13 Qim Projekt & Consult GmbH Baustoffzusammensetzung zur herstellung eines leichtbetons
WO2014094183A1 (en) 2012-12-21 2014-06-26 Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Fire resistant concrete
RU2671010C2 (ru) * 2017-03-23 2018-10-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) Огнезащитная фибровермикулитопемзобетонная сырьевая смесь
RU2660154C1 (ru) * 2017-10-05 2018-07-05 Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" Сухая смесь для огнезащитного покрытия
DE102018100850B4 (de) * 2018-01-16 2025-06-26 Universität Kassel Verwendung von Zellulosefasern zur Bildung eines thermisch stabilen und zyklisch beanspruchbaren UHPC oder HPC Betonbauteils
CN111119933A (zh) * 2020-03-11 2020-05-08 沙洲职业工学院 一种集成式预制防爆裂隧道混凝土衬砌及施工方法
CN115680715B (zh) * 2022-11-01 2023-07-18 石家庄铁道大学 主动抗火的隧道系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0006318A1 (en) * 1978-05-31 1980-01-09 Plasticisers Limited Reinforced shaped articles, the production thereof and novel fibres and filaments for use therein
JPS5913660A (ja) * 1982-07-08 1984-01-24 宇部興産株式会社 人工軽量骨材の製造方法
NL8502007A (nl) * 1985-07-12 1987-02-02 Alfred Antonius Maria Schoenma Samenstelling, eigenschappen en werkwijze voor het vervaardigen van een brandwerend konstruktiemateriaal.
JPH0784338B2 (ja) * 1986-07-12 1995-09-13 宇部興産株式会社 人工軽量骨材
JPH01122951A (ja) * 1987-11-05 1989-05-16 Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd 耐凍害性ならびに耐爆裂性に優れたセメント系押出成形体
AT394547B (de) * 1988-03-21 1992-04-27 Basta Walter Hydraulisch abbindbares oder gebundenes baumaterial, wie beton, moertel, zement/sandmischungen etc. mit polypropylenfasern als zuschlagstoff dafuer
JP2696115B2 (ja) * 1988-08-08 1998-01-14 株式会社大林組 繊維強化気泡石膏セメント板およびその製造方法
GB8906735D0 (en) * 1989-03-23 1989-05-10 Secretary Environment Brit Improved pavement material
JPH05294699A (ja) * 1992-04-21 1993-11-09 Toray Ind Inc 押出成形用水硬性組成物および押出成形物
DE4220274C2 (de) * 1992-06-20 1997-08-21 Hans Jaklin Gegen Abplatzungen bei Brandbeanspruchung beständiges Bauteil
JPH07109162A (ja) * 1993-10-12 1995-04-25 Mitsubishi Material Kenzai Kk 無石綿セメント系押出成形板の製造法
JP3534984B2 (ja) * 1997-08-28 2004-06-07 株式会社竹中工務店 耐爆裂性コンクリート

Also Published As

Publication number Publication date
EP1156022B1 (de) 2003-12-10
DE50004722D1 (de) 2004-01-22
CH693484A5 (de) 2003-08-29
EP1156022A1 (de) 2001-11-21
ATE256089T1 (de) 2003-12-15
PL347539A1 (en) 2001-11-19
JP2001328855A (ja) 2001-11-27
HU0102003D0 (en) 2001-07-30
HUP0102003A3 (en) 2003-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69530956T2 (de) Ungiftige, pumpbare, feuerfeste und isolierende Masse
HUP0102003A2 (hu) Betonkeverék megnövelt tűzellenálló-képességgel
KR101220726B1 (ko) 발포공정을 이용한 경량의 연질 세라믹 보온단열재의 제조방법 및 상기 제조방법으로 제조된 경량의 연질 세라믹 보온단열재
JP4071983B2 (ja) 耐爆裂性コンクリート
JP3584171B2 (ja) 耐爆裂性コンクリート
CN102786271A (zh) 玻化微珠保温防火砂浆
JP2016160161A (ja) 水硬性組成物及び耐熱構造物
KR101668631B1 (ko) 건식 공정 바텀애시를 경량골재로 활용한 경량 내화 모르타르
KR102125818B1 (ko) 폭열저항을 개선한 고성능 섬유보강 시멘트 복합재료 조성물 및 그 제조 방법
JPH07300913A (ja) 軽量断熱防火パネル
US20250042814A1 (en) Spray applied fireproof covering composition recycling acid-neutral waste fireproof materials
JP6803775B2 (ja) 水硬性組成物及び耐熱構造物
KR100921406B1 (ko) 내화성 고강도 콘크리트
JP2004218294A (ja) トンネル工法
JP6358139B2 (ja) 無機系アンカー材料及び該アンカー材料を用いたアンカー筋の定着方法
KR101626860B1 (ko) 하이브리드 섬유보강 고강도 콘크리트
JP4045169B2 (ja) 耐爆裂性高強度セメント質硬化体およびその製造方法
JP2017193458A (ja) 水硬性組成物の製造方法、及び、水硬性組成物
CN1279220A (zh) 一种水泥基复合材料及其用途
CN103964806A (zh) 一种固废凹凸芯柱防火保温砖
JP2015227284A (ja) 充填材およびあと施工アンカー工法
JP7553301B2 (ja) 無機質断熱材及び無機質断熱材層の形成方法
CN109574616A (zh) 一种无机矿物质防火材料
JP2012001395A (ja) 高強度コンクリート
JPH01278445A (ja) 耐火性組成物

Legal Events

Date Code Title Description
FD9A Lapse of provisional protection due to non-payment of fees