PL222253B1 - Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową - Google Patents
Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanowąInfo
- Publication number
- PL222253B1 PL222253B1 PL394960A PL39496011A PL222253B1 PL 222253 B1 PL222253 B1 PL 222253B1 PL 394960 A PL394960 A PL 394960A PL 39496011 A PL39496011 A PL 39496011A PL 222253 B1 PL222253 B1 PL 222253B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- concrete
- bar
- solid solution
- dicalcium silicate
- barium
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 89
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 25
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims description 17
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims description 16
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 claims description 42
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 41
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 18
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 21
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011381 foam concrete Substances 0.000 description 7
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 7
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 229910001422 barium ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- -1 dicalcium silicate hydrates Chemical class 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 3
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001553 barium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052916 barium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- HMOQPOVBDRFNIU-UHFFFAOYSA-N barium(2+);dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ba+2].[O-][Si]([O-])=O HMOQPOVBDRFNIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-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
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- MTDMHAKNYZTKQR-UHFFFAOYSA-N [Ba][Ba] Chemical compound [Ba][Ba] MTDMHAKNYZTKQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWFCDKFYSBMZTD-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Ba].[Ca] Chemical compound [Ca].[Ba].[Ca] HWFCDKFYSBMZTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 20.05.2011 (19) PL (11) 222253 (13) B1 (51) Int.Cl.
C04B 22/02 (2006.01) C04B 22/00 (2006.01) C04B 14/04 (2006.01) C04B 103/61 (2006.01)
Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową
| (73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT CERAMIKI I MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH, Warszawa, PL | |
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: | |
| 03.12.2012 BUP 25/12 | (72) Twórca(y) wynalazku: WIESŁAW KURDOWSKI, Kraków, PL HENRYK SZELĄG, Kraków, PL |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: | |
| 29.07.2016 WUP 07/16 | (74) Pełnomocnik: |
| rzecz. pat. Henryk Drelichowski |
PL 222 253 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową.
Szczególnym obszarem stosowania wynalazku są zakłady wytwarzające betony cementowe w oparciu o zaczyn z cementu portlandzkiego, zwłaszcza zakłady wytwarzania betonów komórkowych.
Betony wytwarzane z cementu portlandzkiego w trakcie ich eksploatacji ulegają groźnej destrukcji, połączonej z utratą właściwości chemicznych i mechanicznych, w wyniku korozji powstałej na skutek oddziaływania wód zawierających siarczany. Podobne objawy są wysuwane od pewnego czasu w odniesieniu do wyrobów z betonów komórkowych, do których jest dodawany gips w trakcie ich wytwarzania. Większa część dodawanego gipsu do masy betonu komórkowego w trakcie procesu autoklawizacji tworzy anhydryt, lub nawet występuje w gotowych wyrobach w formie gipsu, a tylko bardzo niewielka część tego dodatku ulega reakcji z glinianami. Nie można wykluczyć sytuacji, w której wyroby z betonu komórkowego mogą również być narażone na oddziaływanie wód gruntowych, co może spowodować wymywanie siarczanu i jego przechodzenie do otoczenia. Taka sytuacja może zachodzić szczególnie w przypadku rozbiórki domów lub konstrukcji, których elementy były wykonane z betonu komórkowego, a zniszczony beton komórkowy nie został poddany recyklingowi. Również wszystkie inne betony z cementu portlandzkiego są narażone na korozję siarczanową, której mechanizm polega na zniszczeniu matrycy cementowej w wyniku szeregu reakcji chemicznych prowadzących do krystalizacji ettryngitu lub gipsu i do odwapnienia fazy C-S-H, decydującej o wytrzymałości betonu. W wyniku tych procesów powstaje szereg mikropęknięć osłabiających beton w początkowej fazie korozji i prowadzący w fazie końcowej do zniszczenia konstrukcji betonowych.
Znane są betony o zwiększonej odporności na siarczany. Do wytwarzania tych betonów są stosowane między innymi specjalne cementy o dużej odporności na siarczany, a także są wprowadzane różnego rodzaju dodatki pucolanowe bezpośrednio do betonu, aż do pokrywania zewnętrznych powierzchni betonu powłokami ochronnymi.
Znane są z polskiego opisu patentowego nr 118180 pt. „Cement odporny na korozję siarczanową” cementy odporne na korozję siarczanową o module krzemianowym MK większym od 2,2 i module glinowym MG mniejszym od 2,5 z 15 do 20% masowych kamienia wapiennego oraz gipsu, a także znane są inne cementy odporne na siarczany zgodne z polską normą nr PN-B-19707, obejmującej zarówno cementy o małej zawartości C3A, jak również cementy z dodatkiem popiołu lotnego krzemionkowego i granulowanego żużla hutniczego.
Z opisu patentowego Zjednoczonego Królestwa nr GB 1474702 pt. „Beton z dodatkiem cementu” znany jest dodatek uwodnionego krzemianu baru mający na celu wewnętrzną ochronę betonu na korozję siarczanową. Ochrona ta opiera się na różnych związkach baru, w tym na uwodnionym krzemianie baru.
Wadą znanych betonów o zwiększonej odporności na siarczany i stosowanych do tych betonów dodatków, w tym również poprzez pokrywanie ich powierzchni warstwą ochronną jest brak możliwości zabezpieczenia w czasie całej masy betonowej, a nie tylko jej zewnętrznej powierzchni. Znane ze stanu techniki cementy odporne na korozję siarczanową zabezpieczają beton jedynie w trakcie stosunkowo krótkiej eksploatacji jak ujawniono w patencie nr GB 1474702 i nie stanowią zabezpieczenia uzyskanych konstrukcji z tego betonu w dłuższym czasie. W tych znanych betonach występuje również brak możliwości stopniowego uwalniania jonów baru do fazy ciekłej betonu ze stosowanych w tych betonach dodatków w postaci uwodnionych związków baru. Ponadto nie mogą one być stosowane do produkcji każdego rodzaju betonu, zwłaszcza ze względu na niezbyt wysoką ich wytrzymałość. W przypadku betonu komórkowego nie będą one chroniły wód gruntowych przed zanieczyszczeniem siarczanami.
Brak jest w dotychczasowym stanie techniki zastosowania takiego dodatku do wytwarzania betonu, który skutecznie będzie zabezpieczał jego wewnętrzną ochronę na korozję siarczanową, a równocześnie nie wykluczającego dotychczas stosowanych zabezpieczeń przed tą agresją.
Istotą zastosowania stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozją siarczanową jest dodatek do mieszanki betonu w trakcie jej sporządzania, w tym także w trakcie sporządzania mieszanki betonu komórkowego stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem w ilości 3% do 10% masowych, który zawiera w roztworze stałym bar w ilości od 0,1% do 40% masowych.
PL 222 253 B1
Stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem jest dodawany do mieszanki betonowej w trakcie jej sporządzania, a także w trakcie sporządzania mieszanki betonu komórkowego. Korzystnie do mieszanki betonowej dodaje się cement portlandzki wcześniej zmieszany lub przemielony z dodatkiem stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem w ilości 5% do 10% masowych, który zawiera od 0,1% do 15% masowych baru w roztworze stałym, po czym cement ten jest dodawany jako spoiwo hydrauliczne w procesie wytwarzania betonu, w tym betonu komórkowego.
Bar tworzy stałe roztwory z krzemianem dwuwapniowym w rozległym zakresie składów. Krzemian dwuwapniowy, który bardzo wolno reaguje z wodą, hydratyzuje tym szybciej, im więcej zawiera baru. Uruchomienie tej reakcji następuje z chwilą zawilgocenia betonu. Wiadomym jest, że faza β krzemianu dwuwapniowego hydratyzuje w normalnej temperaturze bardzo powoli i występuje jeszcze w zaczynie cementowym po kilku latach zanurzenia betonu w wodzie. Natomiast różna zawartość baru w stałym roztworze w krzemianie dwuwapniowym powoduje zmiany aktywności chemicznej tej fazy tak, że przy dużej zawartości baru faza ta ulega szybkiej reakcji z wodą wydzielając znaczne ilości jonów barowych już po kilku dniach migracji roztworu siarczanowego do wnętrza betonu. Mała zawartość baru powoduje natomiast powolną hydratyzację dając zabezpieczenie betonu przez dłuższy okres, który może sięgać kilku lat. Ilość baru zawartego w stałym roztworze w krzemianie dwuwapniowym z barem dodawanym do betonu decyduje o reaktywności chemicznej tego dodatku, a tym samym o okresie zabezpieczenia wytwarzanego betonu. Zawartość baru w stałym roztworze krzemianu dwuwapniowego z barem uzależniona jest od założonej w czasie ochrony betonu przed korozją siarczanową i wynosi średnio od 0,1% nawet do 40% masowych w przypadku przeznaczenia betonu do konstrukcji pracujących w środowisku o wysokiej penetracji agresywnych wód gruntowych. Korzystnie dla potrzeb niniejszego wynalazku zawartość baru w stałym roztworze krzemianu dwuwapniowego z barem wynosi od 0,1% do 20% masowych. Dodany do mieszanki betonowej stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem nie reaguje z wodą w trakcie wstępnego dojrzewania masy betonowej oraz jej obróbki w autoklawie. Reaktywność tego krzemianu zostaje uruchomiona po migracji wody do wnętrza betonu w trakcie jego eksploatacji lub po rozkruszeniu betonu i składowaniu go na otwartej przestrzeni, na przykład na hałdzie. Ulega on wówczas stopniowej hydrolizie, uwalniając jony baru do roztworu. Reaktywność stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem jest dobierana w zależności od przewidywanego okresu, po którym konstrukcja betonowa będzie narażona na agresję siarczanową. Dobór ten polega na wykorzystaniu procesu hydratacji krzemianu dwuwapniowego z barem, w trakcie którego uwalniany jest bar z jego sieci krystalicznej. Uwolnione jony baru reagują z jonami siarczanowymi powstającymi z rozpuszczenia gipsu i/lub anhydrytu zawartego w betonie, lub występującymi w roztworze agresywnym. Wówczas mogą to być także inne siarczany, na przykład sodu. Z uwagi na fakt, iż bar wykazuje duże powinowactwo do siarki, jego kontakt z siarczanowym roztworem agresywnym powoduje natychmiastowe strącanie się siarczanu baru, związku praktycznie nierozpuszczalnego w wodzie w dużym zakresie pH od około 5 do 14. Strącający się siarczan baru powoduje równocześnie uszczelnienie obszarów, do których dotarł roztwór agresywny. Czas uwalniania baru z roztworu stałego krzemianu dwuwapniowego z barem jest dobierany w zależności od potrzeb wymaganych dla wytwarzanego betonu na bazie cementu portlandzkiego, w tym również betonu komórkowego i zmienia się od kilku dni do kilku lat. Ten czas reakcji można także korzystnie regulować różnym stopniem rozdrobnienia stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem dodawanym w trakcie sporządzania mieszanki betonowej. Mieszając w procesie wytwarzania betonu kilka różnych stałych roztworów krzemianu dwuwapniowego zawierających różną zawartością baru i dobierając odpowiedni stopień ich rozdrobnienia uzyskuje się beton, w tym również beton komórkowy zapewniający reaktywność stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem zgodną z przewidywanym okresem agresji siarczanowej, praktycznie o reaktywności rozciągającej się w bardzo długim zakresie czasowym.
W szczególnych przypadkach wymagających bardzo szybkiego uwalniania jonów baru korzystnie stosuje się stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem w postaci krzemianu dwubarowego, a także gliniany i/lub glinożelaziany baru w ilości 2% do 15% masowych w stosunku do krzemianu dwuwapniowego z barem.
Zabezpieczenie betonu przed wewnętrzną korozją siarczanową według wynalazku uzyskuje się również poprzez pneumatyczne lub mechaniczne mieszanie cementu portlandzkiego, względnie zastosowanie do cementu portlandzkiego w trakcie jego przemiału 5% do 10% masowych stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem o zawartości baru w stałym roztworze krzemianu dwuwapniowego w ilości od 0,1% do 15% masowych. Wzbogacony w trakcie mieszania lub przemiału
PL 222 253 B1 cement portlandzki o zawartość baru jest następnie dodawany zgodnie z recepturą do wytwarzanego betonu. W procesie wytwarzania betonu dodatek cementu portlandzkiego zawierającego w swoim składzie zastosowany stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem nie wyklucza dodatku do procesu mieszania masy betonowej stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem, a także w razie konieczności glinianów i/lub glinożelazianów baru.
Zaletą zastosowania stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozją siarczanową według wynalazku jest uzyskanie trwałej wewnętrznej ochrony betonu na korozję siarczanową. Zaletą jest również prosty sposób ochrony stwardniałego betonu, w tym masy betonowej betonu komórkowego, w wyniku łatwej dostępności stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem, co decyduje o niewielkich kosztach ochrony betonu. Zaletą niniejszego wynalazku jest fakt, iż zawartość baru w zastosowanym stałym roztworze krzemianu dwuwapniowego z barem i odpowiedni jego dodatek zgodnie z wynalazkiem, powoduje wzrost aktywności hydraulicznej stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem w bardzo szerokim zakresie czasowym. Ten czas reakcji jest także regulowany różnym stopniem rozdrobnienia stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem i zmieszanego z cementem lub dodawanego w trakcie sporządzania mieszanki betonowej. Zaletą jest również fakt, iż zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem zawierającego zmienną ilość baru w roztworze stałym do cementu portlandzkiego metodą mieszania lub w trakcie sporządzania mieszanki betonowej w oparciu o cement portlandzki nie wyklucza stosowania wymienionych w stanie techniki metod, a jego działanie zabezpieczające nie ulega przy tym osłabieniu. Zaletą betonów wytwarzanych z zastosowaniem stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem według wynalazku, w tym betonów komórkowych jest również ochrona naturalna środowiska przed agresją siarczanową, przy wszelkiego rodzaju wyburzeniach lub awariach konstrukcji betonowych oraz składowaniu gruzu betonowego na wolnym powietrzu, w tym na otwartych hałdach.
Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozją siarczanową, zwłaszcza betonu komórkowego, które to betony zawierają zastosowany stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem według wynalazku został ujawniony w przykładach wykonania mieszanek betonowych.
P r z y k ł a d 1.
Po młynie przemielającym cement portlandzki do mieszarki pneumatycznej dodawany był w ilości 8% masowych cementu stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem zawierający 3% BaO oraz drugi roztwór zawierający 12% BaO. Udziały tych roztworów wynosiły po 50%. Uzyskany cement 2 portlandzki posiadał rozdrobnienie wynoszące 3500 cm2/g według Blaine'a. Cement ten został dodany 3 do mieszanki betonowej w ilości 350 kg/m3 wytworzonego betonu.
Pozostałe składniki dodane do masy betonowej:
3
- piasek drobny (do 2 mm) - 650 kg/m 3
- kruszywo 2-10 mm - 500 kg/m3
- kruszywo 10-16 mm - 600 kg/m3
Po zarobieniu wodą otrzymano beton wewnętrznie odporny na agresję siarczanową przez okres około dwóch lat w przypadku nieprzerwanego działania roztworu siarczanów o stężeniu 4000 mg/l jonów siarczanowych.
P r z y k ł a d 2.
Do masy do produkcji betonu komórkowego zastosowano dodatek 7% masowych stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem, który zawierał 40% tlenku baru w roztworze stałym.
3
Skład masy suchej w ogólnej ilości 470 kg/m3 był następujący:
Cement - 97,0 kg/m3
Wapno - 52,0 kg/m3
Piasek - 295,0 kg/m3
Gips - 26,0 kg/m3 (Ca,Ba)2SiO4 - 35,0 kg/m3
Proszek Al. - 0,5 kg/m3
Po dojrzewaniu masy i autoklawizacji otrzymano beton komórkowy klasy 400 z zastosowanym dodatkiem stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem. W przypadku dostępu wody do tego betonu nie będzie ona ługowała siarczanów.
PL 222 253 B1
Usunięcie na hałdę tego betonu po zniszczeniu elementu konstrukcyjnego budynku nie spowoduje, w przypadku zawilgocenia lub dostępu wody do kawałków betonu, ługowania siarczanów, gdyż jony te zostaną w całości związane w nierozpuszczalny siarczan baru.
Claims (4)
- Zastrzeżenia patentowe1. Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową, znamienne tym, że do mieszanki betonu w trakcie jej sporządzania, w tym także w trakcie sporządzania mieszanki betonu komórkowego dodaje się stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem w ilości 3% do 10% masowych, który zawiera w roztworze stałym bar w ilości od 0,1% do 40% masowych.
- 2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że do mieszanki betonowej jest dodawany cement portlandzki zmieszany z dodatkiem stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem w ilości 5% do 10%, który zawiera w roztworze stałym bar w ilości od 0,1% do 15% masowych lub cement portlandzki, do którego w trakcie jego przemiału jest dodawany stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem w ilości 5% do 10% masowych, który zawiera w roztworze stałym bar w ilości od0,1% do 15% masowych, przy czym cement ten jest dodawany jako spoiwo hydrauliczne w procesie wytwarzania betonu, w tym betonu komórkowego.
- 3. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że stały roztwór krzemianu dwuwapniowego z barem dodawany do mieszanki betonowej zawiera w roztworze stałym bar w ilości od 0,1% do20% masowych.
- 4. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że do cementu w trakcie jego mieszania lub przemiału i/lub do betonu w trakcie jego sporządzania dodaje się mieszaninę co najmniej dwóch roztworów stałych krzemianu dwuwapniowego z barem o różnej zawartości tego pierwiastka.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394960A PL222253B1 (pl) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394960A PL222253B1 (pl) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL394960A1 PL394960A1 (pl) | 2012-12-03 |
| PL222253B1 true PL222253B1 (pl) | 2016-07-29 |
Family
ID=47264130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL394960A PL222253B1 (pl) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Zastosowanie stałego roztworu krzemianu dwuwapniowego z barem do wytwarzania betonu odpornego na wewnętrzną korozję siarczanową |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222253B1 (pl) |
-
2011
- 2011-05-20 PL PL394960A patent/PL222253B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL394960A1 (pl) | 2012-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Groot et al. | RILEM TC 277-LHS report: Lime-based mortars for restoration–a review on long-term durability aspects and experience from practice | |
| Pandey et al. | Investigation on the effects of acidic environment and accelerated carbonation on concrete admixed with rice straw ash and microsilica | |
| Adesanya et al. | A study of the permeability and acid attack of corn cob ash blended cements | |
| Mansour et al. | The effect of the addition of metakaolin on the fresh and hardened properties of blended cement products: A review | |
| Mailar et al. | Investigation of concrete produced using recycled aluminium dross for hot weather concreting conditions | |
| Ramos et al. | Granitic quarry sludge waste in mortar: Effect on strength and durability | |
| Sajedi et al. | The effect of chemical activators on early strength of ordinary Portland cement-slag mortars | |
| Siad et al. | Assessment of the long-term performance of SCC incorporating different mineral admixtures in a magnesium sulphate environment | |
| Garg et al. | Some aspects of the durability of a phosphogypsum-lime-fly ash binder | |
| Lee | Influence of recycled fine aggregates on the resistance of mortars to magnesium sulfate attack | |
| Barnat-Hunek et al. | The use of zeolite, lightweight aggregate and boiler slag in restoration renders | |
| Lorca et al. | Microconcrete with partial replacement of Portland cement by fly ash and hydrated lime addition | |
| MX2008011133A (es) | Matriz para elementos de albañileria y metodo de fabricacion de la misma. | |
| PL192018B1 (pl) | Kompozycja wiążąca typu cementu | |
| MX2011002057A (es) | Escoria de alto horno granulada molida resistente a sulfatos, cemento resistente a sulfatos y proceso para su produccion. | |
| Garg et al. | Comprehensive study of fly ash binder developed with fly ash–alpha gypsum plaster–Portland cement | |
| EP3997048B1 (de) | Trockenputzmischung für eine spritzbare dämmung | |
| WO2017177996A1 (de) | Verfahren zur herstellung von porenbetonformkörpern | |
| O'Farrell et al. | Resistance to chemical attack of ground brick–PC mortar: Part II. Synthetic seawater | |
| CN115702127A (zh) | 水硬性组合物、水硬性组合物混合材料及硬化体 | |
| Degirmenci et al. | Chemical resistance of pozzolanic plaster for earthen walls | |
| JPS581068B2 (ja) | コンクリ−ト混合物またはモルタル混合物 | |
| KR101116129B1 (ko) | 투수콘크리트 조성물 및 그 제조방법 | |
| Mardani-Aghabaglou et al. | Microstructural Analyses of Recycled Aggregate-Bearing Mortar Mixture. | |
| Matos et al. | Strength, ASR and chloride penetration of mortar with granite waste powder |