SA01220101B1 - تركيب خرساني concrete composition وطريقة لتحضيرة - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق الاختراع الراهن بتركيب خرساني concrete composition يشتمل على مادة رابطة هيدرولية hydraulic binder، ركام aggregate، ماء، محلول سليكا غرواني silica sol وملدن فائق superplasticiser يتمثل في متعدد كربوكسيلات polycarboxylate. ويتضمن الاختراع كذلك طريقة لتحضير التركيب الخرساني واستخدامه كخرسانة عالية الميوعة high fluidity concrete.

Description

x concrete composition ‏تركيب خرساتي‎ ‏وطريقة لتحضيره‎ ‏الوصف الكامل‎ | ‏خلفية الاختراع‎ ‏وطريقة لتحضيره. كما يتعلق‎ concrete composition ‏يتعلق الاختراع بتركيب خرساني‎ ‏الاختراع باستخدام التركيب الخرساني المحضر. وبصورة خاصة يتعلق الاختراع بتركيسب‎ superplasticiser ‏وملدن فائق‎ silica sol ‏يحتوي على محلول سليكا غرواني‎ faa ‏خرساني مائع‎ .polycarboxylate ‏هه من متعدد كربوكسيلات‎ ‏كمادة بناء؛ حيث يتم ربط ركام‎ Bale ‏والخرسانة عبارة عن مادة اصطناعية تستخدم‎ ‏من مادة رابطة‎ matrix in ‏بأحجام ملائمة معاً بواسطة مادة‎ ballast ‏أو حصى‎ 8 ّ ‏واحدة على الأقل؛ تكون عادة من نوع إسمنتي على سبيل المثال‎ hydraulic binder ‏هيدرولية‎ ‏ويمكن أن تحتوي المخاليط الخرسانية أيضاً‎ Ordinary Portland Cement ‏إسمنت بورتلتد العادي‎ ‏على مواد مضافة 8 مختلفة لتغيير خواص المخلوط؛ على سبيل المثال لتعديل ظروف‎ ٠ ‏للحصول‎ theological properties ‏أو لتعديل خواص الاتسياب‎ chardening ‏والتصليد‎ setting ‏الشك‎ ‏مرغوبة للمخلوط.‎ fluidity ‏أو ميوعة‎ workability ‏تشكيل‎ ALE ‏على‎ ‏وعندما يراد صب مخلوط خرساني؛ من الضروري المحافظة على الخرسانة في صورة‎ ْ ‏أن يكون للمخلوط‎ Tas ‏للتشكيل حتى لحظة الصب. ولذلك من المهم‎ ALG ‏مائعة لإبقائها‎ ‏الخرسائي درجة معينة من قابلية التشكيل وأن لا يبدأ بالتصلد أو الشك قبل الأوان. وفي الوقت‎ ve ‏الحاضر» يواجه منتجو الخرسانة ومتعهدو البناء في أحوال كثيرة مشكلة زمن قابلية تشكيل‎ ‏وفي بعض الأحيانء يستغرق نقل الخرسانة من مصانع الخرسانة إلى‎ Jan ‏الخرسانة القصير‎ ‏مواقع البناء فترة زمنية طويلة جدا إلى درجة أن الخرسانة تفقد قابليتها للتدفق.‎ ‏ومن الأمور الهامة أيضاً أنه يتبغي أن لا تنفصل الجسيمات الإسمنتية عن الركام.‎ ‏حيث يؤدي الانفصال عادة إلى الحصول على خرسانة غير مرغوبة أو حتى غير قابلة اللصب.‎ © v ‏وقد تضمنت الطرق السابقة لتحضير المخاليط الخرسانية المائعة استخدام طاقة لتوفير‎ ‏بعد الوضع مما أدى إلى زيادة تكاليف الإنشاء والتشغيل بسبب استخدام‎ vibration ‏الاهتزاز‎ ‏والاهتزاز الأساسية والحاجة الماسة إلى موظفي مراقبة. وقد‎ compaction all ‏معدات‎ ‎| ‏أجريت محاولات مختلفة للتغلب على هذه المشاكل. فقد تمت إضافة مواد معدّلة للاتنسياب‎ «welan gum (Ply ‏صمغ‎ cellulose ethers ‏إيثرات سليلوز‎ Jie rheological modifiers ° ‏ومشتتات بوليمرية إسهامية‎ precipitated silica ةبسرتم٠“ ‏وسليكا‎ silica fumes ‏أبخرة سليكا‎ ‏إلى المخاليط الخرسانية للحصول على مخلوط خرساني‎ acrylic copolymer dispersions ‏أكريلية‎ ‎Neal) ‏مائع الا يحتاج إلى الاهتزاز له قابلية تشكيل كافية. غير أنه تبين أن هذه المواد‎ ‏تزيد لزوجة المخلوط الخرساني مع الزمن وبذلك تقلل قابلية التشكيل.‎ 5 ‏عن مخلوط خرساني يشتمل‎ 27097107٠0 ‏وتكشف براءة الاختراع الأوروبية رقم‎ ve ‏مساحة سطحية‎ 4 Jsilicasol ‏على ركام؛ مادة رابطة هيدرولية؛ ومحلول سليكا غرواني‎ ‏وتهدف براءة الاختراع الأوروبية رقم‎ ٠. fa ٠٠١ ‏تقل عن‎ specific surface area ‏نوعية‎ ‏عن طريق تزويد محلول‎ compressive strength ‏إلى تحسين مقاومة الانتضغاط‎ A= ATV HY ‏إلى مخلوط خرساني حيث يكون لجسيمات محلول السليكا الغروااني‎ silica sol ‏سليكا غرواني‎ ‏ووفقاً للبراءة الأوروبية رقم‎ Ye ‏انحراف معياري تسبي يزيد عن‎ silica 801 - ١ ‏راتنج نفثالين-فورمالدهيد مسلفن‎ Jie ‏يمكن أن تضاف ملدنات فائقة‎ <7 ‏ر اتنج ميلادمين- فورمالدهيد مسلفن‎ csulphonated naphthalene-formaldehyde resin ‏أو راتنج ميلامين “يوريا- فو رمالدهيد مسلفن‎ sulphonated melamine-formaldehyde resin ‏إلى المخلوط الخرساني. وتؤدي أنواع‎ sulphonated melamine-urea-formaldehyde resin ‏وأقصر جداً من أن‎ Tan ‏الملدنات الفائقة هذه إلى تحسين قابلية التشكيل لفترة زمنية محدودة‎ - © ‏تكون مقبولة في ظروف التشغيل العادية بحيث ينبغي تعريض المخلوط للاهتزاز للمحافظطة‎ ‏عليه في شكل مائع قابل للتشكيل بصفة أساسية. وتعتبر هذه الظروف أقل بكثير من‎ ul Al ‏متطلبات صناعة الخرسانة في الوقت الحاضرء وخصوصاً للمواد‎ .self-compacting concretes ‏ذاتية الرص‎

¢ وتكشف براءة الاختراع الأمريكية رقم 3000778 عن مخلوط إسمنتي يحتوي على إسمنت متخفض الدرجة؛ على سبيل ‎JB‏ إسمنت بورتلند عادي مستبدل ‎Ua‏ بإسمنت بزولاني ‎pozzolanic cement‏ يحتوي ‎Se‏ على رماد متطاير ‎ash‏ «8ء ‎slag Cua‏ ومواد بزولانية طبيعية ‎pozzolans‏ 81:د0ع. ويشتمل المخلوط الإسمنتي أيضاً على مادة مقلثلة للماء ‎water reducer °‏ من بوليمر متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate polymer‏ وعلى مسرراع للشك ‎.accelerator‏ ْ >2 الوصف العام للاختراع يزود الاختراع الراهن بشكل فعّال ‎Ls‏ خرسانيا ‎le‏ الميوعة لانزوف ‎«non-bleeding high fluidity concrete composition‏ أي خرسانة لا تحتاج إلى تزويد أية طاقة أو

‎٠‏ تحتاج إلى تزويد بعض الطاقة فقط بعد وضعها في قوالب؛ وطريقة لتحضيره. الوصف التفصيلى ‎(ad‏ للاختراع ‎(alll‏ يتم تزويد تركيب خرساني جديد لحل المشاكل المذكورة أعلاه. ويشتمل التركيب الخرساني الجديد على مادة رابطة هيدرولية؛ ركام؛ ماء؛ محلول سليكا غرواني ‎silicasol‏ وملدن فائق يتمثل في متعدد كر بوكسيلات ‎.polycarboxylate‏

‏م وقد لوحظ على نحو مثير للدهشة أن للتركيب الخرسائي وفقآ للاختراع الراهن زمن قابلية تشكيل يتراوح من حوالي ‎١‏ إلى حوالي ‎١‏ ساعة أو أكثر؛ بالاعتماد على المقدار المضاف من محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ والملدن الفائق من متعدد الكربوكسيلات 01702700716 بدون أي نزف سكوني بشكل أساسي؛ أي بدون أي انفصسال جوهري لجسيمات الإسمنت والركام أو الماء في المخلوط الخرساني المائي الساكن غير المعرض

‏© ا للاهتزاز. وهذا يعود إلى تأثير استخدام توليفة من ملدن فائق من متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ على نحو مفضل محلول سليكا غرواني ماني ‎Cua aqueous silica sol‏ أنهما ‎laa‏ قادرين على زيادة قابلية تشكيل المخلوط الخرساني وإيقاف النزف في نفس الوقت. ّ ‏ويقصد بزمن قابلية التشكيل في هذا البيان الفترة الزمنية الواقعة بين لحظة خلط الملدن

‏الفائق مع مخلوط خرساني؛ لزيادة قابلية التشكيل؛ واللحظة الزمنية التي تنخفض عندها قابلية

‎ve‏ التشكيل إلى مستواها الابتدائي؛ أي؛ قبل إضافة الملدن الفائق. وبالإضافة إلى ذلك؛ فقد لوحظ

على نحو مثير للدهشة أن للتركيب الخرساني ‎Gy‏ للاختراع الراهن أيضاً مقاومة انضغاط محسنة مقارنة بالتراكيب التي لا تحتوي على. ملدن فائق من متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ أو التراكيب التي تحتوي على متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ ولكن لا تحتوي على محلول سليكا غرواني ‎silica sol‏ ويؤدي خلط متعدد الكربوكسيلات ‎polycarboxylate ٠‏ ومحلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ الى تحسين مقاومة الانضغاط بسيب التاثير التعاوني الذي ‎sedis‏ عند إضافة المكونين إلى المخلوط الخرساني. ويمكن أن تكون المادة الرابطة الهيدرولية عبارة عن أي نوع من الإسمنت؛ مثل إسمنت بورتلتد العادي ‎Cue) (OPC)‏ خبث الفرن ‎J blast furnace slag cement Jad‏ أصناف أخرى من الإسمنت تحتوي على خبث؛ رماد متطاير أو مواد إسمنتية أخرى مثل تلك - الموصوفة في النشرات العلمية؛ على سبيل المثال براءة الاختراع الأمريكية رقم 008778. ويتألف الركام على نحو مفضل من حجارة؛ حصباء ورمل ويكون له عادة متوسط قطر جسيمات ‎average particle diameter‏ يقع في المدى من حوالي ‎0,0٠‏ إلى حوالي ‎٠‏ ملم. وفي هذا البيان؛ ينبغي كذلك ذكر الملاط ‎cmortar‏ الذي يحتوي فقط على ركام يتراوح حجم جسيماته الأقصي من حوالي ؟ إلى حوالي ؛ ملم؛ على سبيل ‎ve‏ المثال الرمل؛ ومادة رابطة هيدرولية. ولغرض التوضيح؛ يشمل مصطلح الخرسانة في ‎Cae‏ ‏البيان الملاط. ومن الملائم أن يكون لجسيمات محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ المضاف إلى المخلوط الخرساني متوسط قطر جسيمات يقع في المدى من حوالي ؟ إلى حوالي ‎٠‏ تانومترء ويفضل من حوالي ‎(IV‏ حوالي ‎٠٠١‏ نانومتر. وقد وجد أن جسيمات محلول © السليكا الغرواني ‎silica sol‏ تمنع النزف بشكل فعال بسبب قدرتها على ربط جزيئات ‎el‏ ‏على العكس من أبخرة السليكا ‎Da silica‏ التي لها ‎Jed‏ طارد للماء ‎hydrophobic action‏ ومساحة سطحية نوعية ‎specific surface area‏ قليلة. كما أن جسيمات محلول السليكا الغرواني ا ‎silica sol‏ تلتصق بجسيمات الإسمنت والركام بدرجة جيدة ‎Jaa‏ ‏ويشمل المصطلح ‎J sla’‏ سليكا غرواني ‎"silica sol‏ في هذا البيان أيضاً محاليل سليكا ‎vo‏ غروانية ‎Ades‏ بألومتيوم ‎.aluminium-modified silica sols‏ ويمكن تحضير محاليل السليكا

الغروانية ‎silica sols‏ المعذلة بألومنيوم ‎caluminium‏ التي يشار إليها في بعض الأحيان بمحاليل سليكا غروانية ‎Aaa‏ بألومينات ‎aluminate modified silica sols‏ بإضافة مقدار ملام من أيونات_ الألومينات ‎(ANOH) aluminate‏ بواسطة _محلول ألومينات الصوديوم ‎sodium aluminate‏ أو ألومينات البوتاسيوم ‎potassium aluminate‏ المخفف على نحو ‎pha‏ ‏م - بنسبة تتراوح من حوالي ‎١06‏ إلى حوالي * على نحو ملائم؛ ويفضل من حوالي ‎١‏ إلى حوالي 7 ذرة لْ/نانومتر من مساحة سطح جسيم السليكا ‎csilica‏ إلى محلول سليكا غرواني ‎silica sol‏ تقليدي غير معدل مع التحريك والتسخين. وتشتمل جسيمات السليكا ‎silica‏ ‏المعذلة بألومتيوم ‎aluminium‏ على أيونتات ‎aluminate Cilia sl‏ مضافة بالإدخال او الاستبدال» مما ‎Ts‏ مواقع ‎shal‏ سليكات ‎aluminosilicate‏ ذات شحنة سطحية سالبة ‎AY‏ ويمكن ‎٠‏ ضبط درجة حموضة محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ المعدّل بألومنيوم ‎caluminium‏ يفضل بواسطة راتتج تبادل أيوني ‎dion exchange resin‏ على نحو ملائم إلى درجة حموضة تتراوح من حوالي ؟ إلى حوالي ‎OY‏ ويفضل من حوالي ؛ إلى حوالي ‎.٠١‏ وعلى نحو ملائم؛ يتراوح محتوى ‎ALO;‏ في جسيمات السليكا ‎eal) silica‏ بألومتيرم ‎aluminium‏ من حوالي إلى حوالي 77 بالوزنء ويفضل من حوالي ‎١١‏ إلى حوالي ‎LY‏ بالوزن. وتوصف ‎Vo‏ طريقة تحضير محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ المعذّل بألومنيوم ‎aluminium‏ بصورة أوفى على سبيل المثال في كتاب بعنوان ‎"The Chemistry of Silica’‏ ل كيه. رالف إلير ‎Tler, K.‏ ‎Ralph‏ ص 409-407 ‎Jaa)‏ جون وايلي أند سونز ‎John Wiley & Sons‏ (17/9١م)‏ وفي براءة الاختراع الأمريكية رقم ‎OTVAAYY‏ ‎Wy‏ لأحد تجسيدات الاختراع؛ يكون لجسيمات محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ في ‎ys‏ التركيب الخرساني مساحة سطحية نوعية تتراوح على نحو ملائم من حوالي ‎٠٠0‏ إلى حوالي ‎VT‏ ع'/غم؛ ويفضل من حوالي 700 إلى حوالي ‎٠٠٠١‏ م"/غم؛ والأفضل من حوالي 5 إلى حوالي 00 م /غم. ويفضل أن تكون جسيمات محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ أنيونية وأن تكون مشتتة على نحو ملائم في وجود كاتيونات مثل 15 ‎Na*‏ “نا ‎NH,‏ أو ما شابهها أو مخاليط منها. وتتراوح درجة حموضة المشتت على نحو ملائم من حوالي ؟ إلى . ‎ve‏ حوالي ‎OY‏ ويفضل من حوالي ؟ إلى حوالي ؟ أو من حوالي 7 إلى حوالي ‎.١١‏ ويتراوح- ‎٠‏

المحتوى الصلب ‎solid content‏ من السليكا ‎(A silica‏ المحلول الغرواني على نحو ملائم من حوالي ‎١‏ إلى حوالي 770 بالوزن. ويراد بالمصطلح ملدنات فائقة من متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ أن يشمل مجموعة من المركبات البوليمرية التي تحتوي على سلسلة رئيسية ‎backbone‏ تكون 0 المجموعات الكربوكسيلية متصلة بها. ويتراوح الوزن الجزيئي لمتعدد الكربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ على نحو ملائم من 'حوالي ‎٠٠٠١‏ إلى حوالي ‎7000008٠8‏ غم/مول؛ ويفضل من حوالي ‎٠٠0٠8٠‏ إلى حوالي ‎٠٠٠٠٠٠١‏ غم/مول. وقد تشتمل السلسلة الرئيسية ‎Load‏ على ‎Clo gens :‏ أخرى متصلة بها ‎Jie‏ سلاسل_من متعدد أكريليك ‎polyacrylic‏ أو ‎amie‏ إيثر ‎.polyether‏ ويتراوح الوزن ‎sad‏ للسلسلة ‎a Hl‏ ئيسية على نحو ملاثم من حوالي ‎١١‏ ‎ye‏ إلى حوالي م١١ ‎١١١‏ غم/مول ‘ ويفضل من حوالي ‎Oven‏ إلى حوالي ‎١١‏ غم/مول . وكمثال على متعدد كربوكسيلات ‎(Ser cpolycarboxylate‏ توضيح بوليمر إسهامي أكريلي : ‎acrylic copolymer‏ تتصل به سلاسل غليكول متعدد إثيلين ‎polyethylene glycol‏ كما يلي: ‎CHa‏ و :84 ‎CHa‏ ‎i | |‏ ‎[{C-CH2)a-(C-CH2)p~(C-CH2)c-(C-CHz)d)Im‏ ‏ ‎Y C=0‏ وحن ‎c=0‏ ‎l 1 ] ! :‏ ‎OM, 0 0 502‏ 1 1 ْ م ا-(0112-02-0) وا حيث ‎CH, Jim Y‏ أو 0-©؛ وكل من بقل ‎H Bim Ry 5 Ro‏ أو ‎CH;‏ و ,14 و ‎My‏ يمثلان ‎Na‏ ‎kK‏ 1آ أو ‎NH,‏ ويعتمد الاتزان الفراغي ‎steric stabilisation‏ _لمتعدد الكربوكسيلات ‎polycarboxylate Veo‏ على عدد الوحدات التكرارية ‎a‏ التي تشكل سلسلة مطعمة ‎«grafted chain‏ على سبيل المثال ‎«(CH-CHrO)oRs‏ ويتراوح عادة من حوالي ‎5١‏ إلى حوالي ‎Gang ٠٠٠١‏ ويفضل من حوالي :© إلى حوالي ‎Ou‏ وحدة. وتدل قيمة ‎n‏ المرتفعة على ‎ian‏ اتزان

A

‏فراغي مرتفع للبوليمر. وعلى نحو ملائم يتراوح الوزن الجزيئي للسلاسل المطعمة من حوالي‎ ‏إلى حوالي‎ ٠٠00 ‏غم/مولء ويفضل من حوالي‎ ©00٠8 ‏إلى حوالي‎ ٠ ‏في السلسلة الرئيسية على نحو ملائم‎ C-CH, ‏لمجموعة‎ a ‏غم/مول. ويتراوح الدليل‎ YOu uo ‏الرئيسية‎ ALL ‏لمجموعات‎ d ‏و‎ » 805 AN ‏إلى حوالي 00 وتتراوح‎ ١ ‏من حوالي‎ ‏عدد‎ Ga ‏الذي‎ am ‏يتراوح‎ Lin ٠٠١ ‏إلى حوالي‎ ١ ‏المتبقية؛ على نحو ملائم من حوالي‎ - ٠ ‏©؛ ويفضل من حوالي‎ ٠0٠ ‏إلى حوالي‎ ١ ‏وحدات السلسلة الرئيسية؛ على نحو فلائم من حوالي‎ .٠٠١ ‏إلى حوالي‎ " ‏وتؤثر النسبة الوزنية الجزيئية بين السلاسل المطعمة والسلسلة الرئيسية على زمن‎

Ca) ‏تأخير شك المخلوط الخرساني؛ أي الفترة الزمنية قبل حدوث الشك. وكلما كانت النسبة‎ ‏الجزيئية أعلى؛ كلما قل زمن التأخير. وعلى نحو ملائم تتراوح النسبة الوزنية الجزيئية بين‎ - ٠ ‏إلى حوالي ٠١٠٠؛ ويفضل من حوالي‎ ١ ‏السلسلة الرئيسية والسلاسل المطعمة من حوالي‎ ‏والسلفوتيك‎ carboxylic ‏وعلى نحو ملائم تتصل مجموعات الكربوكسيليك‎ Ye ‏إلى حوالي‎ © ‏أي تتصل بها مباشرة. وتتراوح النسبة‎ eel ‏بالسلسلة الرئيسية بالكيفية الموضحة‎ sulphonic ‏على نحو ملائم من‎ sulphonic ‏والسلفونيك‎ carboxylic ‏المولية بين مجموعات الكربوكسيليك‎ ‏إلى حوالي ١٠؛ ويفضل من حوالي ؟ إلى حوالي ©. ويمكن تغيير النسبة لتقصير أر‎ ١ ‏حوالي‎ ve ‏كلما كان زمن‎ eel ‏إطالة الفترة الزمنية قبل الشك. وبشكل عام؛ كلما كانت النسبة المولية‎ ‏أن تشّل‎ sulphonic ‏لمجموعات السلفوتيك‎ (Say ‏التأخير أطول. وإذا كانت النسبة منتخفضة‎ ‏الذي يمكن أن يتبّط ميوعة المخلوط.‎ cettringite ‏الاترينجيت‎ ‏من‎ polycarboxylate ‏ووفقاً لتجسيد مفضل للاختراع؛ يختار متعدد الكربوكسيلات‎ ‏هو الأكثر تفضيلا.‎ ١ ‏ويعتبز البوليمر رقم 7 في الجدول‎ .١ ‏الجدول‎ ©

الجدول ‎١‏ : الرقم ‎n‏ الوزن الوزن الوزن ‎c m‏ الجزيئي الجزيئي الجزيئي للسلسلة للسلاسل الكلي الرئيسية المطعمة للبوليمر ‎(dle) | (Ile)‏ | (غم/مول) ‎Ce Lele er Lee Lone [ee Joven |v‏ ‎foe | |‏ اه | ‎Ce Lele foe ee eae‏ ‎pope Loe oe ones [ree [eee fen |‏ ‎ven |e‏ اه ااي | ‎Lr ve fee‏ جاع ض ‎De ee eee De [ee fen |v‏ ‎Ty‏ لتجسيد مفضل آخر كذلك. يمكن أن تشمل مركبات متعدد الكربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ بوليمرات كربوكسيلات ‎carboxylate‏ من متعدد فينيل ‎«polyvinyl‏ تشتق ‏ باستخدام شق وظيفي ‎functional moiety‏ واحد على الأقل من كربوكسيل ‎carboxyl‏ سلفونات ‎sulphonate °‏ وفوسفونات ‎phosphonate‏ وتحتوي بشكل إضافي على وحدات بوليمرية غير أيونية تتألف من؛ أو تحتوي على مخاليط من؛ وحدات من أكسيد إثيلين يألف الماء ‎hydrophilic ethylene oxide‏ و/أو وحدات من أكسيد بروبيلين لا يألف الماء ‎hydrophobic propylene oxide‏ بصفتها سلاسل جانبية. وقد تشمل السلاسل الجانبية للبوليمرات ألكيل ‎calkyl‏ فنيل ‎phenyl‏ فنيل ‎phenyl‏ يحمل بدائل»؛ فنيل مسلفن ‎«sulphonated phenyl‏ حمض ‎Ve‏ كربوكسيليك ‎carboxylic acid‏ أو ملح له؛ حمض سلفونيك ‎sulphonic acid‏ أو ملح ‎Al‏ حمض فوسفونيك ‎phosphonic acid‏ أو ملح له متعدد أكسي ألكيلين ‎«polyoxyalkylene‏ ye ‏متع_دد‎ -0)0(0- «-CH,0-polyoxyalkylene ‏-0ي3)- متعدد أكسي ألكيلين‎ ‏متعدد أكسسسي‎ -000(1111- ¢-C(0)0-polyoxylalkylene ‏أكسي أكيلين‎ ‏واحدآً على‎ BE ‏يمثل‎ M ‏حيث‎ «-C(O)NH(CH,)SO;M ¢-C(O)NH-polyoxyalkylene ‏الكيلين‎ ‏وهيدروكسي ألكيل أمين‎ alkylamine ‏ألكيل أمين‎ NH, «Mg «Ca ‏عا‎ Na ‏الأقل من آل فل‎ ‏أخرى كما‎ polycarboxylates ‏وما أشبه أو مركبات متعدد كربوكسيلات‎ hydroxyalkylamine ° ‏وصف في براءة الاختراع الأمريكية أزقم‎ ‏ومن الملائم أن يشتمل التركيب الخرساني على مخلوط خرساني يتألف من مادة رابطة‎ ‏إلى‎ ٠٠١ ‏جزء بالوزن؛ ركام بمقدار يتراوح من حوالي‎ ٠٠١ ‏هيدرولية بمقدار يبلغ حوالي‎ ‏إلى حوالي 506 جزء بالوزن؛ محلول سليكا‎ Yoo ‏ويفضل من حوالي‎ ٠٠٠١ ‏حوالي‎ ‏إلى حوالي ٠؛ ويفضل من حوالي‎ ١50٠ ‏بمقدار يتراوح من حوالي‎ silica sol ‏غرواتي‎ ye ‏بمقدار‎ polycarboxylate ‏أجزاء من الوزن الجاف»؛ متعدد كربوكسيلات‎ ٠ ‏إلى حوالي‎ 6 ‏إلى حوالي © أجزاء من‎ 0.0٠ ‏ويفضل من حوالي‎ ١٠١ ‏إلى حوالي‎ ١,0٠ ‏يتراوح من حوالي‎ ‏ويفضل من حوالي‎ A ‏إلى حوالي‎ ٠١ ‏الوزن الجاف؛ وماء بمقدار يتراوح من حوالي‎ ‏جزء بالوزن.‎ ٠١ ‏إلى حوالي‎ YO ‏وتتزراوح نسبة الماء إلى المادة الرابطة الهيدرولية في المخلوط الخرساني على نحو‎ Vo coh ‏إلى حوالي‎ ١,75 ‏إلى حوالي ١؛ ويفضل من حوالي‎ ١.7 ‏ملاثم من حوالي‎ ‏ووفقا لتجسيد مفضلء يحتوي التركيب الخرساني على حشوة دقيقة الجسيمات‎ ‏ويقصد بالمصطلح "حشوة دقيقة الجسيمات" جسيمات يبلغ الحد الأقصى نقطرها‎ fine filler ‏ميكرومتر. وتشمل الخشوات دقيقة الجسيمات الملائمة الحجر الجيري؛ الرمل؛ الزجاج‎ 5 ‏الرماد المتطاير ومواد غير عضوية أخرى مثل سليكات كالسيوم مغنيسيوم‎ © .calcium magnesium silicate ‏وقد يشتمل التركيب الخرساني كذلك على مواد مضافة مختلفة مثل مواد معيقة‎ ‏مواد مسراعة 15 .لثى‎ cair-entraining agents ‏لحيس الهواء‎ Jel se »: 65 ‏عوامل لتقليل الانكماش‎ chydrophobising agents ‏عوامل لطرد الماء‎ cemulsion latex ‏مستحلب‎

١١ ‏...إلخ. وتتراوح نسب هذه المواد المضافة (في صورة جافة) عادة‎ shrinkage reducing agents ‏من وزن المادة الرابطة الهيدرولية.‎ 7٠١ ‏إلى‎ ١1 ‏من‎ ‏طريقة لتحضير تركيب خرساني كما وصف أعلاه.‎ Lad ‏ويتضمن الاختراع الراهن‎ ‏حيث يتم تحضير التركيب الخرساني بخلط الركام؛ المادة الرابطة الهيدرولية؛ محلول السليكا‎ ‏بأي ترتيب؛ قبل أو بعد إضافة‎ polycarboxylate ‏ومتعدد الكربوكسيلات‎ silica sol ‏الغرواني‎ ° ‏بنسبة محسوبة على أساس‎ silica sol ‏الماء. وعلى نحو ملائم؛ يضاف محلؤل السليكا الغرواني‎ ‏الجافة تتراوح من حوالي 09 إلى حوالي 750 ويفضل من حوالي 501 إلى‎ silica ‏السليكا‎ ‏من وزن المادة الرابطة الهيدرولية.‎ 7٠ ‏حوالي‎ ‏على نحو ملاثم في صورة‎ polycarboxylate ‏ويمكن أن يضاف متعدد الكربوكسيلات‎ ‏محلول مائي؛ يتراوح محتواه الصلب على نحو ملائم من 70 إلى 7468 بالوزن؛ قبل أو بعد‎ ٠ ٠١ ‏بنسة تتراوح من حوالي 09 إلى حوالي‎ silica sol ‏إضافة محلول السليكا الغرواني‎ ‏من وزن المادة الرابطة الهيدرولية. وثمة سمات‎ AY ‏ويفضل من حوالي 09 إلى حوالي‎ ‏تقنية أخر ى مميزة للمكونات المضافة مذكورة أعلاه. ويمكن أيضاً إضافة مواد مضافة أخرى»‎ ‏إلى المخلوط بمقادير محددة.‎ el ‏كما ذكر‎ ‏ومحلول السليكا‎ polycarboxylate ‏ووفقاً لتجسيد مفضل؛ يضاف متعدد الكربوكسيلات‎ Vo ‏إلى المكونات الأخرى المشكّلة للتركيب‎ Gna ‏في صورة معلق مخلوط‎ silica sol ‏الغرواني‎ ‏الخرساني. وعلى نحو مفضل يضاف المعلق المخلوط مسبقا من محلول السليكا الغرواني‎ ‏بعد خلط المكونات الأخرى.‎ polycarboxylate ‏ومتعدد الكربوكسيلات‎ silica sol ‏استخدام تركيب خرساني؛ كما ذكر أعلاه؛. كخرسانة‎ Lad ‏ويتضمن الاختراع الراهن‎ ‏خرسانة‎ cself-compacting concrete ‏عالية الميوعة؛ على سبيل المثال خرسانة ذاتية اللرص‎ 4 underwater concrete ‏أو خرسانة تحث مائية‎ self-levelling concrete ‏ذاتية التسوية‎ ‏مسبقة الصب‎ Lila AN ‏وتتُستخدم الخرسانة ذاتية الرص والخرسانة ذاتية التسوية عادة في‎ ‏وتتُستخدم الخرسانة‎ ready mixed concrete ‏أو الخرسانئة جاهزة الخلط‎ cprecast concrete ‏وتطبيقات‎ industrial flooring deli wall ‏فرش الأرضيات‎ Jie ‏عالية الميوعة في تطبيقات‎ ‏أخرى صناعية؛ سكنية؛ تجارية أو تتعلق بالبنية التحتية أو ما أشبه.‎ ve

VY

‏وبوصف الاختراع بهذه الطريقة؛ من الواضح أنه يمكن إجراء تغييرات مختلفة عليه.‎ ‏وينبغي أن لا تعتبر هذه التغييرات خروجاً عن جوهر الاختراع الراهن ونطاقه؛ وكما سيدرك‎ ‏المتمرس في التقنية؛ فإن هذه التعديلات تقع ضمن نطاق عناصر الحماية. وستوضّح‎

SSA ‏الأمثلة التالية بصورة أوفى كيفية إجراء الاختراع الموصوف بدون تحديد نطاقه. ومالم‎ ‏م ا خلاف ذلك؛ تشير كافة الأجزاء والنسب المئوية إلى أجزاء ونسب وزنية.‎ 3 | :١ ‏المثال‎ ‏له مساحة سطحية‎ Na ‏مائي أنيوني موازن ب‎ silica sol ‏أضيف محلول سليكا غرواني‎ ‏غم‎ 370٠0 ‏بالوزن إلى خليط من‎ 7٠١ ‏يبلغ‎ silica ‏نوعية تبلغ 406 م'/غم مشتت بتركيز سليكا‎ ٠١ ‏غم من ركام يتراوح قطر جسيماته من‎ 8066 dal ‏من إسمنت بورتلند؛ 07/5 غم من‎ ‏غم‎ YEO ‏ملم؛ و‎ ٠١ ‏ملم؛ 75480 غم من ركسام يتراوح قطر جسيماته من © إلى‎ ١ ‏إلى‎ ٠ ‏(ملدن فائق‎ Fosroc Conplast™ SP 500 800 ‏من فوسروك كونبلاست (علامة تجارية) إس بيه‎ ‏متوفر من شركة فوسروك ليميتد‎ polycarboxylate ‏من متعدد كربوكسيلات‎ ill ‏وبعد الخلطء قيس‎ Le, £0 ‏وبلغت التسبة الوزنية للماء: الإسمنت‎ .)20806 Limited

Lilie ‏السكوني؛ قابلية التشكيل والقدرة على الاحتفاظ بقابلية التشكيل. ويعتبر النزف السكوني‎ ‏مثوياً لمقدار الماء الكلي الموجود في عينة الاختبار محسوباً على أساس مقدار نزف الماء‎ > ١٠ ‏التراكمي. وقدرت قابلية تشكيل الخرسانة بقياس الانتشار الابتدائي؛ أي قياس قطر خرسانة‎ ‏لتشكيل كتلة‎ slump cone ‏مرصوصة حديثة الخلط موضوعة في مخروط اختبار الهبوط‎ ‏لطريقة الاختبار‎ Gah g) ‏خرسانة مخروطية الشكل ثم السماح لها بالتدفق بعد إزالة المخروط‎ ِ ‏القياسية 143 © 257124). وكلما كان الانتشار أكبر؛ تكون قابلية التشكيل أعلى. وقيست القدرة‎ ‏على الاحتفاظ بقابلية التشكيل بنفس الكيفية عن طريق قياس الانتشار لمخلوط خرساني عمره‎ > ٠ ‏دقيقة.‎ ٠١٠١ ‏دقيقة؛ 0 دقيقة و‎ ٠١ ‏دقيقةء‎ ٠ ‏باستثناء إضافة محلول‎ ١ ‏كما وصف أعلاه في المثال‎ La) al ‏مخلوط‎ ang ‏م/غم بدلا‎ Av ‏تبلغ مساحته السطحية النوعية‎ Na ‏أنيوني موازن ب‎ silica sol ‏سليكا غرواني‎ ‏الذي تبلغ مساحته السطحية النوعية 06 م/غم. وبلغ‎ silica sol ‏من محلول السليكا الغرواني‎

Cel ‏الجدول ؟‎ AA dae ‏بالوزن. ونتائج المخلوطين‎ Ye ‏المشتت المائي‎ silica ‏تركيز السليكا‎ ve

VY

١ ‏الجدول‎ ‏المنتج‎ ‎(awe Jams [aero | ‏حفا | 0 | م‎

CT Tre Tre Tee ae [aman ee ‏ا‎ Te ‏صم ا‎ [ee

Tove Tove [ee [ose Lov [shad]

YY. Yi. i. ‏صفر‎ ١00 0" ‏محلول سليكا غرواني مساحته‎ pe 00 ‏السطحية النوعية‎ ‏بالوزن‎ ٠١ ‏تركيز السليكا‎

YY. ‏ص‎ Vou TY. ‏صفر‎ y,Yo ‏محلول سليكا غرواني مساحته‎ fle Ar ‏السطحية النوعية‎ ‏(تركيز السليكا 676 بالوزن)‎ ‏ثمة حاجة إلى مقدار أقل من محلول السليكا‎ oY ‏وكما يمكن ملاحظته في الجدول‎ ‏للحصول على نسبة نزف تبلغ صفر/ مع المحافظة بشكل أساسي على‎ silica sol ‏الغرواني‎ ‏المترسبة؛ أبخرة‎ silica ‏قابلية التشكيل بحيث تكون أقرب إلى مستواها الابتدائي مقارنة بالسليكا‎ ‏إلى انخفاض‎ silica ‏والعينة الضابطة بدون أن تؤدي أي إضافة للسليكا‎ silica fume ‏السليكا‎ ° ‏سريع في قابلية التشكيل.‎ :7 ‏المثال‎ ‏غم من خبث‎ 116٠0 ‏عادي»‎ ali yg ‏تم تحضير مخلوط من 1198 غم من إسمنت‎ ‏200لا غم من‎ (Ground Granulated Blastfurnace Slag ‏مطحون على شكل حبيبات‎ Je ‏فرن‎ ‏غم من ركام‎ Toe ‏ملم‎ Te ‏إلى‎ ٠١ ‏غم من ركام يتراوح قطر جسيماته من‎ Arn ida ‏تبلغ‎ Na ‏موازن ب‎ silica sol ‏ملم محلول سليكا غرواني‎ A ‏يتراوح قطر جسيماته من © إلى‎ ‏بالوزن و 4,70 ؟ غم من‎ ٠ ‏فيه‎ silica ‏مساحته السطحية النوعية 900 م/غم ونسبة السليكا‎ ‏الذي يمثل‎ "Fosroc Conplast™ SP 500 ٠0 ‏'فوسروك كونبلاست (علامة تجارية) إس بيه‎ ‏ومتوفر من شركة فوسروك ليميتد‎ polycarboxylate ‏الملدن الفائق من متعدد الكربوكسيلات‎

Call ‏وبعد الخلط؛ قيس‎ Le, £0 ‏ع208:0. وبلغت النسبة الوزنية للماء: الإسمنت‎ 1 Vo ‏السكونى؛ قابلية التشكيل والقدرة على الاحتفاظ بقابلية التشكيل. ولقياس مقاومة الاتنضشغاط‎

م تركت العينات لتتصلب لمدة يوم واحد في قوالب فولاذية ثم في غرفة ذات مناخ خاص ‎climate room‏ عند + م ورطوبة نسبية تبلغ ‎Loo‏ والنتائج ‎"we‏ مبيّنة في الجدول ؟ أدناه. المثال ؟: تم تحضير مخلوط ‎Gi‏ للمثال ¥ ولكن باستخدام محلول سليكا غرواني ‎silica sol‏ م أنيوني موازن ب ‎Na‏ تبلغ مساحته. السطحية النوعية ‎pf a Ar‏ بدلا من محلول السليكا الغرواني ‎silica sol‏ الذي تبلغ مساحته' السطحية النوعية 900 م /غم. وبلغ تركيز السليكا ‎silica‏ ‏في المشتت المائي 7785 بالوزن. وأجري الاختبار كما في المثال ؟. والنتائج ‎Lihue‏ في الجدول ؟ ‎ola‏ ‏الجدول ‎٠‏ ‏المنتج النسبة ‎sl Ay gia‏ الانتشار القدرة على الاحتفاظ بقابلية التشكيل؛ ملم ا ل 5:0 ‎oa |‏ أده | لم | ‎Ca ae Jam or‏ ‎Lo Le w]e | we]‏ سانا »ا محلول سليكا غرواني له لون صفر ب ‎YY.

YA»‏ مساحة سطحية نوعية تبلغ ‎otf ٠‏ محلول سليكا غرواني له ‎Ye‏ ,\ صفر 9 6 ‎Yoo Yo.

Yo.‏ مساحة سطحية نوعية تبلغ ده م غم ‎١‏ ومن الجدول ؟؛ يمكن ملاحظة أن وجود مقدار صغير من محلول السليكا الغرواني ‎sol‏ #علانه في التركيب الخرساني قادر على إيقاف التزف بدون تقليل ‎ALE‏ التشسكيل بصفة أساسية؛ مقارنة بأبخرة السليكا ‎silica‏ والسليكا ‎silica‏ المترسبة. ويمكن الملاحظة بصسورة خاصة أن المساحة السطحية النوعية العالية لمحلول السليكا الغرواني ‎sol‏ 01068 تؤدي إلى إيقاف النزف بشكل فغّال ‎Ja‏ عند إضافة مقدار صغير جدآ مقارنة بالمواد المضافة ‎ve‏ المستخدمة في التقنية السابقة؛ مثل السليكا ‎silica‏ المترسبة وأبخرة السليكا ‎silica‏

تم خلط إسمنت بورتلند؛ حجر جيري قطر جسيماته 1,91 سم ‎fo)‏ بوصة)؛ ‎Cay‏ ‏متعدد كربوكسيلات ‎CS-300 ¢polycarboxylate‏ وهو محلول سليكا غرواني ‎silica sol‏ أنيوني موازن ب 118 له مساحة سطحية نوعية تبلغ ‎pea Too‏ وتركيز سليكا ‎silica‏ المشتت ‎٠‏ المائي يبلغ +7 بالوزن؛ وماء كما يظهر في الجدول ؛ أدناه. وفي مثال مقارنة؛ خلطت نفس المكونات باستثناء الملدن الفائق الذئ كان عبارة عن ‎NES‏ (راتنج نفتالين فورمالدهيد مسلفن ‎naphthalene formaldehyde resin (NFS)‏ 1008160م01)._وقيست مقاومة انضغاط التراكيب الخرسانية بالإضافة إلى مقدار الهبوط الذي يعتبر ‎Lilie‏ بديلا لقابلية التشكيل؛ حيث يحسب بقياس المسافة الرأسية بين مخروط ناقص ‎cone frustum‏ وكتلة خرسانية وضعت في نفس ‎Ve‏ المخروط وتركت لتهبط )5 6( لطريقة الاختبار القياسية 143 ‎(ASTM C‏ ْ الجدول 4 كم ‎essa‏ | اح كي | ‎Car‏ ‏رقع نين ورمتد سن (088 | داك | ‎see‏ ا ا | د مو | ‎oo ew‏ لاي 0 ‎dal‏ الانضغاط. بعد ‎١7‏ ساعة ‎vo v‏ ميجاباسكال ميجاباسكال

Vy

ويبين الجدول ‏ أن إضافة مقدار صغير نسبياً من ملدن فائق من متعدد كربوكسيلات ‎polycarboxylate‏ يؤدي إلى الحصول على مقدار هبوط أكبر (وبالتالي قابلية تشكيل أكبر) من مقدار الهبوط ‎LUE JA)‏ التشكيل) الناتج عن إضافة ملدن فائق من ‎mE‏ نفثالين فورمالدهيد مسلفن ‎.sulphonated naphthalene formaldehyde resin (NFS)‏ ويتطلب التركيب ‎oo‏ الخرساني الذي يحتوي على ‎NFS‏ إضافة مقدار أكبر بكثير من الملدن الفائق للحصول على مقدار هبوط أكبر لكنه لا يصل حتئ إلى مقدار هبوط التركيب الخرساني الذي يحتوي على متعدد كربوكسيلات ‎-polycarboxylate‏ وينبغي أيضاً ملاحظة التحسن في مقاومة انتضغاط التركيب الخرساني وفقآ للاختراع والتي تفوق مقاومة انضغاط التركيب الخرساني الذي

يحتوي على ‎NFS‏

Claims (1)

1. ْ 7 عناصر الحماية ‎-١ ١‏ تركيب خرساتي ‎Jil concrete composition‏ على مادة رابطة هيدرولية ‎hydraulic binder Y‏ ركام ‎cola aggregate‏ محلول ‎Sila‏ غرواني ‎silica sol‏ وملدن فائق ‎ual csuperplasticiser 1‏ بأن الملدن الفائق ‎superplasticiser‏ عبارة عن متعدد كربوكسيلات

   ‎.polycarboxylate ¢‏ ّ| 3 ‎silica sol ‏لأي من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن لمحلول السليكا الغرواني‎ Gy ‏تركيب‎ -7 ١ ‏إلى حوالي‎ Yoo ‏تتراوح من حوالي‎ specific surface area ‏مساحة سطحية نوعية‎ Y ‎Ty

   ‎. of a “rr 7 ‎silica sol ‏لأي من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن لمحلول. السليكا الغرواني‎ Gay aS oY ١ ‏إلى حوالي‎ Ove ‏تتراوح من حو الي‎ specific surface area ‏مساحة سطحية نوعية‎ 7 ‎LY ‎r‏ ع /غم. ‎silica ‏لأي من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن المحتوى الصلب من السليكا‎ Gay ‏؟- تركيب‎ ١ ‏بالوزن.‎ 797٠ ‏إلى حوالي‎ ١ ‏في المحلول الغرواني يتراوح من حوالي‎ Y ‎me ١‏ تركيب ‎Gy‏ لأي من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن الوزن الجزيئي لمتعدد ‎Y‏ الكربوكسيلات 6 يتراوح من حوالي ‎٠٠٠١‏ إلى حوالي ‎١ ١ ١ ١ 7‏ .١ل‏ غم/مول. . ‎-١ ١‏ تركيب ‎YG‏ من عناصر ‎lead)‏ السابقة ‎eet‏ بأن متعدد الكربوكسيلات ‎polycarboxylate Y‏ يشتمل على سلسلة رئيسية ‎backbone‏ يتراوح وزنها ‎sud‏ من حوالي ‎Ova Vv‏ إلى حوالي فب رلا غم/مول.

   VA ‏من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن متعدد الكربوكسيلات‎ YG, ‏تركيب‎ -7 ٠١ ‏تتصل بالسلسلة الرئيسية‎ «grafted chains ‏على سلاسل مطعمة‎ Jd polycarboxylate Y Bas g Ov ‏إلى حوالي‎ Oa ‏وتحتوي على حوالي‎ «polycarboxylate ‏لمتعدد الكربوكسيلات‎ v repetitive unit ‏تكرارية‎ ¢ ‏عناصز الحماية السابقة يتميز بأن متعدد الكربوكسيلات‎ ge GY Wy ‏تركيب‎ A ١ ‏إلى‎ ١ ‏يوجد بنسبة وزنية محسوبة في صورة جافة تتراوح من حوالي‎ polycaborslate >٠٠ hydraulic binder ‏حوالي 77 من وزن المادة الرابطة الهيدرولية‎ v ‏بين‎ molar ratio ‏لأي من عناصر الحماية السابقة يتميز بأن النسبة المولية‎ Wy ‏تركيب‎ -4 ١ ‏الموجودة في متعدد‎ sulphonic ‏والسلفونتيك‎ carboxylic ‏ل مجموعات الكربوكسيليك‎ © ‏تتراوح من حوالي ؟ إلى حوالي‎ polycarboxylate ‏الكربوكسيلات‎ r ‏وفقاً لأي من عناصر الحماية‎ concrete composition ‏طريقة لتحضير تركيب خرساتي‎ -٠ ١ ‏غرواني‎ Sila ‏محلول‎ chydraulic binder ‏السابقة تتضمن خلط مادة رابطة هيدرولية‎ Y ‏تتميز بأن الملدن الفائق‎ lay superplasticiser ‏فائق‎ (ale aggregate ‏دعثاتى ركام‎ sol 1 .polycarboxylate ‏عبارة عن متعدد كربوكسيلات‎ superplasticiser ¢ ‏مساحة‎ silica sol ‏تتميز بأن لمحلول السليكا الغرواني‎ ٠١ ‏لعنصر الحماية‎ Gay ‏طريقة‎ -١١ ١ . ef ‏حوالي 3068م‎ dove ‏تتراوح من حوالي‎ specific surface area ‏سطحية نوعية‎ Y ‏إلى‎ ١ ‏وفقاً لأي من عناصر الحماية من‎ concrete composition ‏استخدام تركيب خرساني‎ -١ ١ .high fluidity concrete ‏كخرسانة عالية الميوعة‎ 4 Y