NL8304193A - ADDITIVE FOR CONCRETE, CONTAINING A VARIOUS COMPONENT MIXTURE WITH VERY FINE SILICON DIOXIDE, METHOD FOR ITS PREPARATION AND ITS USE. - Google Patents
ADDITIVE FOR CONCRETE, CONTAINING A VARIOUS COMPONENT MIXTURE WITH VERY FINE SILICON DIOXIDE, METHOD FOR ITS PREPARATION AND ITS USE. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8304193A NL8304193A NL8304193A NL8304193A NL8304193A NL 8304193 A NL8304193 A NL 8304193A NL 8304193 A NL8304193 A NL 8304193A NL 8304193 A NL8304193 A NL 8304193A NL 8304193 A NL8304193 A NL 8304193A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- water
- mixture
- silicon dioxide
- concrete
- reducing agents
- Prior art date
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
- 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
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/146—Silica fume
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Description
' N.0 . 32204 ------ ‘N.0. 32204 ------ "
Toevoegsel voor beton, omvattende een uit verscheidene componenten bestaand mengsel met zeer fijn siliciumdioxide, werkwijze voor de bereiding ervan alsmede de toepassing ervan.Additive for concrete, comprising a multi-component mixture with very fine silica, process for its preparation as well as its use.
De uitvinding heeft betrekking op een toevoegsel voor beton, dat een uit verscheidene componenten bestaand mengsel, dat zeer fijn siliciumdioxide bevat, en ten minste één water verminderend middel of ten minste êén sterk water verminderend middel omvat. Het mengsel kan met 5 voordeel een of meer water verminderende middelen in combinatie met een of meer sterk water verminderende middelen tezamen met het zeer fijne siliciumdioxide bevatten. Als eventuele bestanddelen kunnen in het mengsel ook versnellers en hardingsvertragers als zodanig of gecombineerd worden toegepast.The invention relates to a concrete additive comprising a multicomponent mixture containing very fine silica, and at least one water reducing agent or at least one strong water reducing agent. The mixture can advantageously contain one or more water reducing agents in combination with one or more strong water reducing agents together with the very fine silicon dioxide. Accelerators and curing retardants as such or combined may also be used in the mixture as optional ingredients.
10 De uitvinding is bijvoorbeeld gericht op het overwinnen van het nadeel, dat wordt ondervonden bij de afbraak van het systeem van lucht bevattende holle ruimten van beton, dat meegesleept lucht bevat, die voortvloeit uit de toepassing van water verminderende middelen, terwijl tegelijkertijd andere bekende voordelen, zoals verwerkbaarheid, sterkte 15 en vormbaarheid van beton, dat water verminderende middelen bevat, in aanzienlijke mate gehandhaafd blijven. Volgens de onderhavige uitvinding worden het zeer fijne siliciumdioxide en ten minste één water verminderend middel al dan niet met eventuele verdere toevoegsels tevoren gemengd en wordt het verkregen mengsel in elk gewenst stadium toege-20 voegd aan en gemengd met de betonmassa. Het vooraf mengen is zeer voordelig in vergelijking met de in de praktijk gebruikelijke werkwijze van het toevoegen aan de betonmassa van elk bestanddeel afzonderlijk, omdat door de inwerking van een water verminderend middel tijdens het vooraf mengen de zeer fijne siliciumdioxidedeeltjes gelijkmatig bekleed en ho-25 mogeen gedispergeerd worden met als gevolg de afbraak van materiaal-vlokken. De materiaalvlokken, die worden gevormd wanneer de bestanddelen volgens de in de praktijk gebruikelijke werkwijze afzonderlijk worden toegevoegd, zullen een ernstig nadeel vormen voor de gewenste gelijkmatige sterkte en duurzaamheid van het gestorte beton. Wanneer in 30 de betonmassa eenmaal vlokken zijn gevormd, is een betrekkelijk lange mengtijd vereist voor het dispergeren van de vlokken en te sterk mengen ("over mixing") kan nadelig zijn voor de verwerkbaarheid en de-vormbaarheid van het materiaal.For example, the invention is directed to overcoming the drawback experienced in the decomposition of the air-containing concrete void system containing entrained air resulting from the use of water-reducing agents, while at the same time other known advantages such as workability, strength and formability of concrete containing water reducing agents are substantially maintained. According to the present invention, the very fine silicon dioxide and at least one water-reducing agent may or may not be pre-mixed with any further additives and the resulting mixture is added to and mixed with the concrete mass at any desired stage. Premixing is very advantageous compared to the practice of adding each component to the concrete mass in practice, because the action of a water-reducing agent during premixing ensures that the very fine silicon dioxide particles are uniformly coated and homogeneous. dispersed resulting in the breakdown of material flakes. The material flakes, which are formed when the components are added separately according to the usual practice, will be a serious disadvantage for the desired uniform strength and durability of the poured concrete. Once flakes have formed in the concrete mass, a relatively long mixing time is required to disperse the flakes, and over-mixing can be detrimental to the workability and deformability of the material.
Hoewel het mechanisme van het vooraf mengen niet volledig wordt 35 begrepen, wordt verondersteld dat dit een synergistisch effect verschaft ten aanzien van de plasticiteit en verwerkbaarheid van de beton- 8304183 . - _i 2 massa alsmede een toegenomen sterkte ten opzichte van gebruikelijke be-tonmassa’s, waaraan de bestanddelen volgens de in de praktijk gebruikelijke werkwijze afzonderlijk worden toegevoegd.Although the pre-mixing mechanism is not fully understood, it is believed to provide a synergistic effect on the plasticity and workability of the concrete. - 2 mass as well as an increased strength compared to conventional concrete masses, to which the components are added separately according to the method customary in practice.
De water verminderende middelen en de eventueel gebruikte versnel-5 Iers en vertragers volgens de onderhavige uitvinding zijn bekende gebruikelijke materialen, die tegenwoordig worden toegepast in beton met een grote sterkte, welk beton een druksterkte tot ongeveer 40-85 MPa kan bezitten·The water reducing agents and any accelerators and retarders of the present invention used are known conventional materials currently used in high strength concrete, which concrete may have a compressive strength of up to about 40-85 MPa ·
Een van de belangrijkste ontwikkelingen in de betontechnologie van 10 de laatste tientallen jaren is de toepassing van het meeslepen van lucht ("air entrainment") geweest teneinde beton te beschermen tegen beschadiging, die wordt veroorzaakt door het bij aanwezigheid van antivries chemicali'én optredende vriezen en dooien. De toepassing van meegesleepte lucht in beton wordt in het algemeen voor bijna alle toepas-15 singen aanbevolen. Uit proeven is gebleken, dat beton, dat een gehalte van ongeveer 5-7,5 vol.% (+ 1 %) lucht bevat, bestand zal zijn tegen ongeveer 1900 vries-dooi-cycli, terwijl beton, dat geen meegesleepte lucht bevat en wat betreft alle andere factoren identiek is, bestand is tegen ongeveer 150 cycli; vergelijk bijvoorbeeld "Mr-Entrained 20 Concrete", Portland Cement Association, Document ISO 45.02T, 1967.One of the major advances in concrete technology over the last decades has been the application of air entrainment to protect concrete from damage caused by freezing of chemicals in the presence of antifreeze and thaw. The use of entrained air in concrete is generally recommended for almost all applications. Tests have shown that concrete containing about 5-7.5% by volume (+ 1%) of air will withstand about 1900 freeze-thaw cycles while concrete containing no entrained air and identical in all other factors, withstands approximately 150 cycles; for example, compare "Mr-Entrained 20 Concrete", Portland Cement Association, Document ISO 45.02T, 1967.
* De toepassing van meegesleepte lucht bevattend beton heeft vele andere voordelen, zoals verbeterde verwerkbaarheid, verbeterde bestand-heid tegen anti-vriesmiddelen zoals calciumchloride, verbeterde be-standheid tegen sulfaat en een verbeterde waterdichtheid.The use of entrained air-containing concrete has many other advantages, such as improved workability, improved anti-freeze resistance such as calcium chloride, improved sulfate resistance and improved water tightness.
25 Een veel toegepaste methode voor het bereiden van meegesleepte lucht bevattend beton omvat de trap van het toevoegen van een lucht meeslepend materiaal tijdens het mengen van het beton. De ervaring heeft geleerd, dat de inwerking van het mengen de belangrijkste factor is bij de produktie van meegesleepte lucht bevattend beton en in dit 30 opzicht is een gelijkmatige verdeling van meegesleepte lucht bevattende holle ruimten essentieel voor de produktie van beton, dat bestand is tegen afschilferen of afbrokkelen; een ongelijkmatige verdeling is altijd een risico wanneer de meegesleepte lucht tijdens het mengen onvoldoende wordt gedispergeerd. Ook factoren zoals de grootte van de hoe-35 veelheid van de te mengen betonmassa, die aard van de menginrichting en de snelheid van het mengen zijn belangrijk. Te sterk mengen kan zelfs tot gevolg hebben dat een deel van de meegesleepte lucht verloren gaat, maar de technieken en voorkeur verdienende methoden, die worden toegepast bij de mengfase van meegesleepte lucht bevattend beton, worden 40 thans tamelijk goed begrepen en verdere toelichting wordt voor de des-1 8304193 3 kundige overbodig geacht.A commonly used method of preparing entrained air-containing concrete involves the step of adding an air entraining material during the mixing of the concrete. Experience has shown that the action of mixing is the most important factor in the production of entrained air-containing concrete, and in this respect an even distribution of entrained air-containing voids is essential for the production of chipping-resistant concrete or crumble; an uneven distribution is always a risk if the entrained air is insufficiently dispersed during mixing. Also important are factors such as the size of the quantity of the concrete mass to be mixed, the nature of the mixer and the speed of mixing. Excessive mixing may even result in some of the entrained air being lost, but the techniques and preferred methods used in the mixing phase of entrained air-containing concrete are now fairly well understood and further explanation of the des-1 8304193 3 expert considered superfluous.
Een aantal lucht meeslepende materialen, die uit diverse materialen worden bereid, zijn thans in de handel verkrijgbaar, zoals thermoplastische harsen, die fenolaldehyd en ethergroepen bevatten, en de 5 zouten en zepen ervan.A number of air-entraining materials prepared from various materials are currently commercially available, such as thermoplastic resins containing phenol aldehyde and ether groups, and their salts and soaps.
De vinsol-harsen zijn ongetwijfeld de meest toegepaste lucht meeslepende materialen in de Verenigde Staten van Amerika. Vinsol-hars is een uit naaldhout afkomstige thermoplastische hars, die fenolaldehyd en ethergroepen bevat. Het natriumzeep van vinsol-hars is een bijzonder 10 effectief lucht meeslepend materiaal en behoeft in een hoeveelheid van slechts ongeveer 0,15 gew.%, betrokken op het bindmiddel·, te worden ger* bruikt om op gebruikelijke wijze meegesleepte lucht te doen opnemen in een betonmateriaal. DAREX AEA, dat een gesulfoneerd koolwaterstofzuur-derivaat van vetten en smeer is en wordt verkocht door Dewey and Almy 15 Chemical Co., is een ander veel gebruikt middel voor het meeslepen van lucht.The vinsol resins are undoubtedly the most widely used airborne materials in the United States of America. Vinsol resin is a softwood thermoplastic resin containing phenol aldehyde and ether groups. The sodium soap of vinsol resin is a particularly effective air entraining material and needs to be used in an amount of only about 0.15% by weight, based on the binder, to incorporate entrained air in conventional manner. a concrete material. DAREX AEA, which is a sulfonated hydrocarbon acid derivative of greases and grease sold by Dewey and Almy 15 Chemical Co., is another widely used air entrainer.
Het meegesleepte lucht bevattende beton, dat wordt verkregen door de toepassing van bekende produkten voor het meeslepen van lucht, hervatten een groot aantal luchtbellen, die zeer klein zijn; de gemiddelde 20 diameter van de luchtbellen bedraagt gewoonlijk ongeveer 8 x 10“2 - 2 x 10“·*· mm en er kunnen wel 400 - 600 miljard bellen aanwezig zijn in één kubieke meter meegesleepte lucht bevattend beton met een luchtgehalte in het gebied van 4-6 vol.%, en een aggregaat met maximale afmetingen van ongeveer 2,5 cm en ongeveer 1,3 cm. De bel-25 len zijn onderling niet verbonden en goed door de gehele bindmiddel/wa-ter-fase verdeeld. De tussenruimte van de lucht bevattende holten is een belangrijke factor bij de bestandheid tegen vriezen-dooien van verhard beton en een tussenruimte van onder dan ongeveer 0,02 cm, gemeten volgens ASTM C457, wordt als esentiëel beschouwd voor het bereiken van 30 de vereiste bestandheid tegen vriezen-dooien.The entrained air-containing concrete obtained by the use of known air entrainment products resume a large number of air bubbles which are very small; the average diameter of the air bubbles is usually about 8 x 10 "2 - 2 x 10" * * mm and there may be as many as 400-600 billion bubbles in one cubic meter of entrained air-containing concrete with an air content in the range of 4-6% by volume, and an aggregate with maximum dimensions of about 2.5 cm and about 1.3 cm. The bubbles are not interconnected and are well distributed throughout the binder / water phase. The spacing of the air-containing cavities is an important factor in the freeze-thaw resistance of hardened concrete, and a spacing of less than about 0.02 cm, measured according to ASTM C457, is considered essential to achieve the required resistance against freezing-thawing.
Een van de meest belangrijke ontwikkelingen van beton sinds de ontwikkeling van meegesleepte lucht bevattend beton in het midden van de jaren 1930-1940 is de toepassing van zogenaamde water verminderende middelen.One of the most important developments of concrete since the development of entrained air-containing concrete in the mid 1930s-1940s is the use of so-called water-reducing agents.
35 Water verminderende middelen zijn chemische verbindingen, die, wanneer ze worden toegevoegd aan beton, het beton gedurende een bepaalde tijd vloeibaar maken, zodat (1) een normale verwerkbaarheid kan worden verkregen van beton, dat een veel lagere water-bindmiddel-verhou-ding bezit dan normaliter zou worden toegepast of (2) onder extreme om-40 standigheden verwerkbaar vloeibeton (dat in aanzienlijke mate zelf-ni- 8304193 4 vellerend Is zonder nadelige neveneffecten, zoals ontmenging, geringe duurzaamheid, geringe bestandheid tegen afslijten en bloeden), of (3) een combinatie van (1) en (2).Water reducing agents are chemical compounds which, when added to concrete, liquify the concrete for a period of time, so that (1) normal workability can be obtained from concrete, which has a much lower water-binder ratio. than would normally be used or (2) liquid concrete workable under extreme conditions (which is significantly self-leveling without adverse side effects such as segregation, low durability, low wear and bleeding resistance), or (3) a combination of (1) and (2).
Water verminderende middelen zijn bekende toevoegsels voor beton.Water reducing agents are known additives for concrete.
5 De in het algemeen in de handel verkrijgbare materialen vallen uiteen in zes verschillende klassen: 1. gehydroxyleerde carbonzuren en zouten ervan, 2. modificaties en derivaten van gehydroxyleerde carbonzuren en zouten ervan, 10 3. anorganische materialen zoals zinkzouten, boraten, fosfaten en chloriden, 4. koolhydraten, polysacchariden en zuren van suikers, 5. aminen en derivaten ervan en polymere verbindingen zoals cellulose-ethers en polysiloxanen, 15 6. bepaalde gemodificeerde lignosulfonzuren.5 The commonly available materials fall into six different classes: 1. Hydroxylated carboxylic acids and their salts, 2. Modifications and derivatives of hydroxylated carboxylic acids and their salts, 10 3. Inorganic materials such as zinc salts, borates, phosphates and chlorides , 4. carbohydrates, polysaccharides and acids of sugars, 5. amines and their derivatives and polymeric compounds such as cellulose ethers and polysiloxanes, 6. certain modified lignosulfonic acids.
De in deze beschrijving gebruikte uitdrukkingen water verminderend middel en middel voor het verminderen van de hoeveelheid water dienen voor het aanduiden van een of meer van de bestanddelen van de bovengenoemde klassen van gebruikelijke materialen als zodanig of in combina-20 tie.The terms water reducing agent and water reducing agent used in this specification serve to designate one or more of the components of the above classes of conventional materials as such or in combination.
Tot sterk water verminderende middelen, die thans in de techniek op uitgebreide schaal worden toegepast, behoren: 1. lignosulfonzuren en de zouten ervan en modificaties en derivar ten ervan, 25 2. melaminederivaten, 3. naftaleenderivaten.Strong water-reducing agents which are now widely used in the art include: 1. lignosulfonic acids and their salts and modifications and derivatives thereof, 2. melamine derivatives, 3. naphthalene derivatives.
Met de in deze beschrijving gebruikte uitdrukkingen sterk water verminderend middel en middel voor het sterk verminderen van de hoeveelheid water worden een of meer van de bestanddelen van de bovenge-30 noemde drie klassen van materialen als zodanig of In combinatie bedoeld .By the terms strong water reducing agent and water reducing agent used herein, one or more of the components of the above three classes of materials are intended as such or in combination.
Er zijn ten minste twaalf op uitgebreide schaal gebruikte sterk water verminderende middel, die alle behoren tot de bovengenoemde categorieën (2) en (3). Het de voorkeur verdienende materiaal in categorie 35 (2) is een'gebruikelijk gesulfoneerd condensaat van melamine en formal- dehyd, dat in de handel wordt gebracht onder de merknaam Melment, en het voorkeur verdienende materiaal in de categorie (3) is een gesulfo-neerde condensaat van naftaleen en formaldehyd.There are at least twelve widely used strong water reducing agents, all belonging to the above categories (2) and (3). The preferred material in category 35 (2) is a conventional sulfonated condensate of melamine and formaldehyde sold under the trade name Melment, and the preferred material in category (3) is a sulfo naphthalene and formaldehyde condensate.
De sterk water verminderende middelen hebben een veel groter plas-40 tificerend effect in gebruikelijke betonmassa’s. De beste resultaten 332*193 * « 5 wat betreft verwerkbaarheid, vormbaarheid en sterkte worden bereikt door de sterk water verminderende middelen volgens de onderhavige uitvinding toe te passen.The strong water reducing agents have a much greater puddle-tifying effect in conventional concrete masses. Best results 332 * 193 * 5 in processability, formability and strength are achieved by using the high water reducing agents of the present invention.
Beton, dat sterk water verminderende middelen bevat, wordt op uLt-5 gebreide schaal toegepast onder omstandigheden, waarbij bij het storten extremene vloei-eigenschappen vereist zijn, zoals in gebieden met een grote dichtheid van de wapening, tijdens het pompen en bij constructies met een ingewikkelde vorm. Als voordelen van de toepassing van sterk water verminderende middelen in vooraf gegoten beton en in gerede belt) tonmengsels kunnen worden genoemd: (a) toegenomen sterkte in elk sta-ditm van de veroudering, (b)-verbeterde bestandheid tegen aantasting door sulfaten, (c) verbeterde hechting aan de wapening, (d) een verbeterde verwerkbaarheid en vormbaarheid en (e) een verminderde doordringbaarheid voor water.Concrete, which contains strong water reducing agents, is applied on a uLt-5 knitted shell under conditions that require extreme flow properties when pouring, such as in areas of high reinforcement density, during pumping and in structures with a complicated shape. As advantages of the use of strong water-reducing agents in pre-poured concrete and in finished belt mixes can be mentioned: (a) increased strength in any aging state, (b) improved resistance to sulfate attack, ( c) improved adhesion to the reinforcement, (d) improved workability and formability, and (e) reduced water permeability.
15 Wanneer een sterk water verminderend middel wordt toegevoegd aan een betonmengsel, duurt het plastificerende effect ongeveer 30-60 minuten, afhankelijk van de omstandigheden bij de toepassing. Derhalve moet het op de plaats van de toepassing worden toegevoegd, wanneer het wordt gebruikt in voor toepassing gereed gemengd beton.When a strong water reducing agent is added to a concrete mix, the plasticizing effect lasts about 30-60 minutes, depending on the conditions of the application. Therefore, it must be added at the application site when it is used in ready-mixed admixture concrete.
20 Beton met daarin een of meer sterk water verminderend middelen wordt beschreven in "Super Plasticized Concrete", ACI Journal, mei 1977, biz. N6-N11 en daarin aangegeven referenties.Concrete containing one or more strong water reducing agents is described in "Super Plasticized Concrete", ACI Journal, May 1977, biz. N6-N11 and references indicated therein.
Ofschoon beton, dat kan worden aangeduid als meegesleepte lucht bevattend beton of met water verminderend middel geplastificeerde be-25 ton, voortreffelijk geschikt is gebleken voor vele toepassingen, die alleen de kwaliteitseigenschappen vereisen, die kunnen worden toegeschreven aan het meeslepen van lucht of het plastificeren, zijn moeilijkheden ondervonden toen werd gepoogd zowel een mengsel voor het meeslepen van lucht en een sterk water verminderend middel toe te passen 30 voor het plastificeren van het beton.Although concrete, which may be referred to as entrained air-containing concrete or water-reducing agent plasticized concrete, has proven to be excellent for many applications requiring only the quality properties attributable to air entrainment or plasticization, difficulties were encountered when an attempt was made to use both an air entrainment mixture and a strong water reducing agent for plasticizing the concrete.
In het bijzonder wordt thans algemeen aanvaard, dat het systeem van lucht bevattende holten van uitgehard, meegesleepte lucht bevattend beton, dat een sterk water verminderend middel en een geneutraliseerde vinsol-hars bevat, zeer gebrekkig is; dat wil zeggen dat de tussenruim-35 te-factor van de lucht bevattende holten groter is dan ongeveer 0,02 cm en dat de mogelijkheid bestaat, dat verlies van lucht uit het verse beton optreedt. Zoals reeds is vermeld zijn de parameters van de lucht bevattende holten, in het bijzonder de tussenruimte-factor van het systeem van lucht bevattende holten, zeer belangrijke kriteria voor het 40 voorspellen van het vermoedelijke gedrag van beton met betrekking tot 8304103 * + 6 de bestandheid tegen herhaalde vries-dooi-cycli.In particular, it is now generally accepted that the system of air-containing cavities of cured entrained air-containing concrete containing a strong water-reducing agent and a neutralized vinsol resin is very defective; that is, the spacing factor of the air-containing voids is greater than about 0.02 cm and there is a possibility that air loss from the fresh concrete may occur. As already mentioned, the parameters of the air-containing cavities, in particular the spacing factor of the system of air-containing cavities, are very important criteria for predicting the presumed behavior of concrete with respect to 8304103 * + 6 resistance against repeated freeze-thaw cycles.
Aan de onderhavige uitvinding het probleem ten grondslag, een beton te produceren, dat de gewenste vries-dooi-eigenschappen en de eigenschappen van meegesleepte lucht bevattend beton tezamen met de voor-5 treffelijke verwerkbaarheid en verbeterde sterkten van met water verminderend middel geplastificeerd beton bezit.The present invention is based on the problem of producing a concrete having the desired freeze-thaw properties and properties of entrained air-containing concrete together with the excellent workability and improved strengths of water-reducing agent plasticized concrete.
Derhalve heeft de uitvinding ten doel een water verminderend middel als plastificerend toevoegsel voor beton te verschaffen, dat de bestandheid tegen vriezen-dooien niet zal verminderen maar verbeteren.Therefore, it is an object of the invention to provide a water-reducing agent as a plasticizing additive for concrete which will not reduce but improve freeze-thaw resistance.
10 Gevonden werd, dat een vooraf gemengd mengsel van zeer fijn sili- ciumdioxide en een of meer water verminderende middelen, bij voorkeur een sterk water verminderend middel, als zodanig of in combinatie toegepast , bij toevoeging aan mortel en beton de dichtheid en ondoordringbaarheid van de mortel of het beton met verscheidene orden van grootten 15 doet toenemen. Er is inderdaad ondervonden, dat geen meegesleepte lucht bevattend beton, dat is geproduceerd met het zeer fijne siliciumdioxide bevattende mengsel volgens de uitvinding, feitelijk ondoordringbaar is voor water (dat kan bevriezen) en agressieve vloeistoffen. Beton, dat het mengsel met zeer fijn siliciumdioxide bevat, bezit een bestandheid 20 tegen vriezen-dooien die gelijk is aan of beter is dan die van meegesleepte lucht bevattend beton en het bezit een gelijke of grotere sterkte. Derhalve is een afbraak van het systeem met lucht bevattende holten, die normaliter wordt ondervonden bij zowel de normale water verminderende middelen als de sterk water verminderende middelen van 25 geen belang, aangezien het verlies van lucht of de toename van de tussenruimte tussen de bellen wordt gecompenseerd door de voordelige effecten van het mengsel met zeer fijn siliciumdioxide tengevolge van fundamentele veranderingen in de pori’ènstruc tuur van de bindmiddel fase van het beton. Meer in het bijzonder wordt een meer gelijkmatige dis-30 persie van de bindmiddelfase met een beduidend fijnere pori'énstructuur verkregen.It has been found that a premixed mixture of very fine silicon dioxide and one or more water reducing agents, preferably a strong water reducing agent, used as such or in combination, when added to mortar and concrete, increases the density and impermeability of the increases mortar or concrete by several orders of magnitude. Indeed, it has been found that no entrained air-containing concrete produced with the very fine silica-containing mixture of the invention is actually impermeable to water (which can freeze) and aggressive liquids. Concrete, which contains the mixture of very fine silicon dioxide, has a freeze-thaw resistance equal to or better than that of entrained air-containing concrete, and it has equal or greater strength. Therefore, degradation of the system with air-containing voids normally encountered with both the normal water-reducing agents and the strong water-reducing agents is of no concern since the loss of air or the increase in bubble spacing is compensated for. due to the beneficial effects of the mixture with very fine silicon dioxide due to fundamental changes in the pore structure of the binder phase of the concrete. More in particular, a more uniform dispersion of the binder phase with a significantly finer pore structure is obtained.
Het zeer fijne siliciumdioxide volgens de onderhavige uitvinding is een amorf siliciumdioxide-bijprodukt van de bereiding van ferrosili-cium en ook silicium-metaal, en wordt verkregen door vangen van de 35 fijnverdeelde deeltjes uit de afgevoerde gassen van elektrische hoogovens. Zeer fijn siliciumdioxide is een puzzolaan, dat wil zeggen dat het in combinatie met kalk en vocht bij normale temperatuur een materiaal met cementachtige eigenschappen bezit. Het hoofdbestanddeel is siliciumdioxide (Si02) en dit is gewoonlijk aanwezig in een hoeveel-40 heid van ten minste ongeveer 60 gew.%, maar volgens de onderhavige uit- 8304193 7 vinding worden de beste resultaten bereikt wanneer het Si02“gehalte ten minste ongeveer 85 gew.% bedraagt·The very fine silicon dioxide of the present invention is an amorphous silicon by-product of the preparation of ferrosilicon and also silicon metal, and is obtained by capturing the finely divided particles from the exhaust gases from electric blast furnaces. Very fine silicon dioxide is a pozzolan, that is to say that in combination with lime and moisture at normal temperature it has a material with cement-like properties. The main component is silicon dioxide (SiO2), and it is usually present in an amount of at least about 60% by weight, but according to the present invention, the best results are achieved when the SiO2 content is at least about 85%. wt% is ·
Een amorf siliciumdioxide, dat voortreffelijk geschikt is voor de toepassing bij de onderhavige uitvinding, wordt als bijprodukt verkre-5 gen bij de produktie van silicum-metaal of ferrosilicium in elektrische reductie-ovens. Bij deze processen worden tamelijk grote hoeveelheden siliciumdioxide als zeer fijn poeder gevormd, dat met behulp van filters of andere verzamelinrichtingen wordt gewonnen. Dergelijk siliciumdioxide is verkrijgbaar bij Elkem a/s, Noorwegen.An amorphous silicon dioxide, which is excellent for use in the present invention, is obtained as a by-product in the production of silicon metal or ferrosilicon in electric reduction furnaces. In these processes, fairly large amounts of silica are formed as a very fine powder, which is recovered by means of filters or other collecting devices. Such silica is available from Elkem a / s, Norway.
10 De analyses en fysische eigenschappen van typische siliciumdioxi- de-monsters, die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn vermeld in de tabellen A en B.The analyzes and physical properties of typical silica samples usable in accordance with the invention are set forth in Tables A and B.
TABEL ATABLE A
Bij de produktie van Si-metaal in een zakfilter verzameld zeer 15 fijn poeder:Very fine powder collected during the production of Si metal in a bag filter:
Component Hoeveelheid in gew.%Component Quantity in wt%
Si02 94 - 98SiO 2 94-98
SiC 0,2 - 0,7SiC 0.2-0.7
Fe203 0,05 - 0,15 20 Ti02 0,01 - 0,02 A1203 0,1 - 0,3Fe203 0.05 - 0.15 TiO2 0.01 - 0.02 A1203 0.1 - 0.3
MgO 0,2 - 0,8MgO 0.2 - 0.8
CaO 0,1 - 0,3CaO 0.1 - 0.3
Na20 0,3 - 0,5 25 K20 0,2 - 0,6Na20 0.3 - 0.5 25 K20 0.2 - 0.6
Mn 0,003 - 0,01Mn 0.003 - 0.01
Cu 0,002 - 0,005Cu 0.002 - 0.005
Zn 0,005 - 0,01Zn 0.005 - 0.01
Ni 0,001 - 0,002 30 S 0,1 - 0,3 C 0,2 - 1,0 P 0,03 - 0,06 verlies bij gloeien (1000°C) 0,8 - 1,5 stortgewicht, uit de bunker, g/1 200 - 300 35 stortgewicht, samengeperst, g/1 500 - 700 werkelijke dichtheid, g/cm^ 2,20 - 2,25 specifiek oppervlak, m^/g 18-22 primaire deeltjesgrootte, percentage < 1 p 90 8304193 * * 8Ni 0.001 - 0.002 30 S 0.1 - 0.3 C 0.2 - 1.0 P 0.03 - 0.06 loss on annealing (1000 ° C) 0.8 - 1.5 bulk density, from the bunker, g / 1 200 - 300 35 bulk density, compressed, g / 1 500 - 700 actual density, g / cm ^ 2.20 - 2.25 specific surface area, m ^ / g 18-22 primary particle size, percentage <1 p 90 8304193 * * 8
TABEL BTABLE B
Bij de produktie van 75 gew.procents FeSi in een zakfilter verzameld fijn poeder:Fine powder collected in a bag filter for the production of 75% by weight of FeSi:
Component Hoeveelheid in gew.% 5 Si02 86 - 90Component Amount in wt% 5 SiO 2 86 - 90
SiC 0,1 - 0,4SiC 0.1-0.4
Fe203 0,3 — 0,9Fe2 O3 0.3-0.9
Ti02 0,02 - 0,06 A1203 0,2 - 0,6 10 MgO 2,5 - 3,5TiO2 0.02 - 0.06 A1203 0.2 - 0.6 10 MgO 2.5 - 3.5
CaO 0,2 - 0,5CaO 0.2 - 0.5
Na20 0,9 - 1,8 K20 2,5 - 3,5Na20 0.9-1.8 K20 2.5-3.5
Mn 15 CuMn 15 Cu
Zn Ni S 0,2 - 0,4 C 0,8 - 2,0 20 P 0,03 - 0,08 verlies bij gloeien (1000°C) 2,4-4,0 stortgewicht, uit de bunker, g/1 200 - 300 stortgéwicht, samengeperst, g/1 500 - 700 werkelijke dichtheid, g/cm^ 2,20 - 2,25 25 specifiek oppervlak, m^/g 18 - 22 primaire deeltjesgrootte, percentage <1 ym 90Zn Ni S 0.2 - 0.4 C 0.8 - 2.0 20 P 0.03 - 0.08 loss on annealing (1000 ° C) 2.4-4.0 bulk density, from the bunker, g / 1 200 - 300 bulk density, compressed, g / 1 500 - 700 actual density, g / cm ^ 2.20 - 2.25 25 specific surface area, m ^ / g 18 - 22 primary particle size, percentage <1 ym 90
Amorf siliciumdioxide van het bovenbeschreven type kan worden verkregen bij andere processen voor de bereiding van Si en FeSi, bijvoor-30 beeld bij de bereiding van silicium, waarbij siliciumdioxide (grof siliciumdioxide, bijvoorbeeld kwarts) met kool wordt gereduceerd. Indien de legering ferrosilicium moet worden bereid, wordt ijzer toegevoegd. Een deel van het produkt van deze reductie van siliciumdioxide kan opnieuw in de dampfase (gasfase) (bijvoorbeeld in lucht) worden geoxy-35 deerd, waarbij het fijne, deeltjesvormige siliciumdioxide, dat volgens de uitvinding kan worden toegepast, wordt gevormd. Hoewel het zeer fijne poeder, dat wordt verzameld uit een elektrische oven, waarin ferrosilicium met ten minste 75 gew.% silicium wordt geproduceerd, de voorkeur verdient, kan het zeer fijne poeder, dat wordt verzameld uit een , 40 elektrische oven, die wordt gebruikt voor de produktie van 50 gew.% ferrosilicium, ook volgens de onderhavige uitvinding worden gebruikt.Amorphous silicon dioxide of the type described above can be obtained in other processes for the preparation of Si and FeSi, for example in the preparation of silicon, in which silicon dioxide (coarse silicon dioxide, for example quartz) is reduced with carbon. If the alloy is to prepare ferrous silicon, iron is added. Part of the product of this reduction of silicon dioxide can be re-oxidized in the vapor phase (gas phase) (eg in air) to form the fine, particulate silicon dioxide which can be used according to the invention. While the very fine powder collected from an electric oven producing ferrosilicon with at least 75 wt% silicon is preferred, the very fine powder collected from an electric oven used for the production of 50 wt.% ferrosilicon, also used in the present invention.
8304133 98304133 9
Het is mogelijk het amorfe siliciumdioxide niet als een bijprodukt maar als het hoofdprodukt te verkrijgen door de reactie-omstandigheden op geschikte wijze in te stellen. Amorf siliciumdioxide van dit type kan ook synthetisch worden geproduceerd zonder reductie en heroxyda-5 tie.It is possible to obtain the amorphous silicon dioxide as a by-product, but as the main product, by appropriately adjusting the reaction conditions. Amorphous silicon dioxide of this type can also be produced synthetically without reduction and reoxidation.
Het volgens de onderhavige uitvinding gebruikte amorfe siliciumdioxide bestaat in hoofdzaak uit bolvormige deeltjes met een grootte van minder dan ongeveer 1 micrometer. De bolvorm tezamen met de fijnheid ervan (puzzolaanractiviteit) maakt het volgens de onderhavige uitvin-10 ding op verrassende wijze toepasbaar.The amorphous silicon dioxide used in accordance with the present invention consists essentially of spherical particles less than about 1 micron in size. The spherical shape together with its fineness (pozzolar activity) makes it surprisingly useful according to the present invention.
Bij wijze van voorbeeld kan worden vermeld, dat de amorfe sili-ciumdioxidedeeltjes kunnen bestaan uit ten minste 60-90 gew.% Si02» een werkelijke dichtheid van 2,20-2,25 g/cm^ zullen hebben en een specifiek oppervlak van 18-22 m^/g zullen bezitten, waarbij de deeltjes 15 nagenoeg bolvormig zijn, en waarbij ten minste 90 gew.% van de primaire deeltjes een deeltjesgrootte van minder dan 1 micrometer bezitten. Uiteraard is variatie van deze waarden zeker mogelijk. Het siliciumdioxide kan bijvoorbeeld een lager Si02"gehalte bezitten. Bovendien kan de deeltjesgrootteverdeling worden ingesteld; derhalve is het mogelijk be-20 trekkelijk grove deeltjes door klassificeren te verwijderen.By way of example, it can be mentioned that the amorphous silicon particles may consist of at least 60-90 wt.% SiO2, will have an actual density of 2.20-2.25 g / cm 2 and a specific surface area of 18 Will have -22 m 2 / g, the particles being substantially spherical, and at least 90 wt% of the primary particles having a particle size of less than 1 micron. Of course, variation of these values is certainly possible. For example, the silicon dioxide may have a lower SiO2 "content. In addition, the particle size distribution can be adjusted, therefore it is possible to remove relatively coarse particles by classification.
Tengevolge van een gehalte aan kool kan het amorfe siliciumdioxide een donkergrijze kleur bezitten. Deze koolstof kan echter door verbranden, bijvoorbeeld bij een temperatuur boven 400°C, worden verwijderd. Het is ook mogelijk de werkwijzen voor de bereiding van het silicium en 25 ferrosilicium zodanig te wijzigen, dat het siliciumdioxide wordt verkregen in een betrekkelijk witte vorm, die overigens in feite identiek is met het op normale wijze bereide grijze siliciumdioxide. De wijziging van de werkwijze bestaat in hoofdzaak uit het verminderen van de hoeveelheid kool of uit het verwijderen van de hoeveelheid kool uit het 30 materiaal. De andere consequentie van deze wijziging is een verandering van de verhouding van het geproduceerde siliciumdioxide tot de hoeveelheid silicium of ferrosilicium; met andere woorden de verhouding van siliciumdioxide tot silicium of ferrosilicium is bij de gewijzigde werkwijze hoger.Due to a carbon content, the amorphous silicon dioxide can have a dark gray color. However, this carbon can be removed by burning, for example at a temperature above 400 ° C. It is also possible to modify the processes for the preparation of the silicon and ferrosilicon so that the silicon dioxide is obtained in a relatively white form, which, incidentally, is in fact identical to the normally prepared gray silicon dioxide. The modification of the process mainly consists of reducing the amount of carbon or removing the amount of carbon from the material. The other consequence of this change is a change in the ratio of the silicon dioxide produced to the amount of silicon or ferrosilicon; in other words, the ratio of silicon dioxide to silicon or ferrosilicon is higher in the modified process.
35 Met de in deze beschrijving gebruikte uitdrukking "zeer fijn sili ciumdioxide" wordt het deeltjesvormige, amorfe siliciumdioxide bedoeld, dat wordt verkregen volgens een werkwijze, waarbij siliciumdioxide wordt gereduceerd en het bij de reductie verkregen produkt in de damp-fase (gasfase) in lucht wordt geoxydeerd. De genoemde uitdrukking "zeer 40 fijn siliciumdioxide" omvat ook hetzelfde type amorf siliciumdioxide, .8304193 * *» 10 dat synthetisch wordt geproduceerd zonder reductie en heroxydatie. Het zeer fijne siliciumdioxide volgens de onderhavige uitvinding wordt op de meest geschikte vrij ze verkregen uit het afvalgas van prod uktie processen voor siliciummetaal of ferrosilicium in elektrische reductie-5 ovens.The term "very fine silicon dioxide" as used herein refers to the particulate amorphous silicon dioxide obtained by a method of reducing silica and the product obtained in the reduction in the vapor phase (gas phase) in air is oxidized. The term "very fine silica" also includes the same type of amorphous silica, 8304193 * 10, which is produced synthetically without reduction and reoxidation. The very fine silicon dioxide of the present invention is most suitably obtained from the off-gas from silicon metal or ferro-silicon production processes in electric reduction furnaces.
Een mengsel volgens de onderhavige uitvinding bevat ongeveer 30-98 gew.% zeer fijn siliciumdioxide en ongeveer 2-50 gew.Z van een of meer water verminderende middelen, betrokken op het gewicht van het zeer fijne siliciumdioxide in het mengsel. Een of meer water verminde-10 rende middelen voor grote trajecten kunnen ook als zodanig of in combinatie met een of meer gewone water verminderende middelen worden gebruikt. Dit zijn de hoofdbestanddelen in het zeer fijn siliciumdioxide bevattende mengsel, waarin het gekozen sterk water verminderende middel en/of het gewone water verminderende middel uniform en homogeen in het 15 zeer fijne siliciumdioxide is gedispergeerd.A mixture according to the present invention contains about 30-98% by weight of very fine silica and about 2-50% by weight of one or more water reducing agents, based on the weight of the very fine silicon dioxide in the mixture. One or more large range water reducing agents may also be used as such or in combination with one or more common water reducing agents. These are the main ingredients in the very fine silicon dioxide-containing mixture, in which the chosen strong water-reducing agent and / or the ordinary water-reducing agent is uniformly and homogeneously dispersed in the very fine silicon dioxide.
De bestanddelen kunnen in elke gebruikelijke menginrichting worden gemengd en bij wijze van voorbeeld worden 20 kg zeer fijn siliciumdioxide en 2 kg Melment (sterk water verminderend middel) in een mengin-richting met een roterende trommel voor droog materiaal, waarbij de 20 deeltjesvormige bestanddelen, die zich in innig contact met het mengsel bevinden, volgens de onderhavige uitvinding gelijkmatig en homogeen in het mengsel worden gedispergeerd. De beste resultaten worden bereikt door de hoofdbestanddelen in een water bevattende suspensie te mengen teneinde een innige aanraking tussen de bestanddelen en een gelijkmati-25 ge homogene dispersie te verzekeren. Het water bevattende, suspensieachtige mengsel kan ongeveer 10-80 gew.Z zeer fijn siliciumdioxide en bij voorkeur ongeveer 40-60 gew.Z zeer fijn siliciumdioxide en ongeveer 0,5-40 gew.Z (betrokken op het droge gewicht) van een of meer sterk water verminderende middelen of gewone water verminderende middelen als 30 zodanig of in combinatie en bij voorkeur ongeveer 1,0-20 gew.Z hiervan als zodanig of in combinatie daarin bevatten, waarbij de rest water is.The ingredients can be mixed in any conventional mixer and, for example, 20 kg of very fine silica and 2 kg of Melment (strong water reducing agent) are mixed with a rotary drum mixer for dry material, the 20 particulate components being are in intimate contact with the mixture, are uniformly and homogeneously dispersed in the mixture according to the present invention. Best results are achieved by mixing the major ingredients in an aqueous suspension to ensure intimate contact between the ingredients and a uniform homogeneous dispersion. The aqueous suspension-like mixture may contain about 10-80 wt.% Very fine silica and preferably about 40-60 wt.% Very fine silica and about 0.5-40 wt.% (Based on the dry weight) of one or more more strong water reducing agents or ordinary water reducing agents as such or in combination and preferably containing about 1.0-20 wt.% thereof as such or in combination therein, the remainder being water.
Bijvoorbeeld ongeveer 20 kg zeer fijn siliciumdioxide, ongeveer 1,4 kg gesulfoneerd condensaat van naftaleenformaldehyd van technische 35 kwaliteit (sterk water verminderend middel) en ongeveer 1,4 kg cellulo-se-ether van technische kwaliteit (water verminderend middel) worden gelijkmatig en homogeen gedispergeerd in ongeveer 20 liter water, bij voorkeur onder toepassing van een Banbury-menger. De pH van de water bevattende suspensie kan met gebruikelijk zuur of alkali worden inge-40 steld op ongeveer 3,0-7,5, bij voorkeur ongeveer 5,0-6,0, teneinde een «304193 11 suspensie met een geschikte consistentie voor transport en mengen met de betonmassa te verkrijgen. Naast of in plaats van het instellen van de pH van de suspensie kunnen dispergeermiddelen zoals fosfaten, citroenzuur, polyacrylaten of glycerol voor het verkrijgen van de gewens-5 te consistentie van de suspensie worden gebruikt. Water is de meest economische vloeistof, die wordt gebruikt voor het vormen van het sus-pensie-mengsel volgens de onderhavige uitvinding maar desgewenst kan een organische vloeistof worden gebruikt, onder voorwaarde dat deze verenigbaar is met het beton en niet op andere wijze nadelig is.For example, about 20 kg of very fine silica, about 1.4 kg of sulfated technical grade naphthalene formaldehyde condensate (strong water reducing agent) and about 1.4 kg of technical grade cellulose ether (water reducing agent) become uniform and homogeneous dispersed in about 20 liters of water, preferably using a Banbury mixer. The pH of the aqueous suspension can be adjusted to about 3.0-7.5, preferably about 5.0-6.0 with conventional acid or alkali, to provide a suspension of suitable consistency for transport and mixing with the concrete mass. In addition to or instead of adjusting the pH of the suspension, dispersants such as phosphates, citric acid, polyacrylates or glycerol can be used to achieve the desired consistency of the suspension. Water is the most economical liquid used to form the suspension mixture of the present invention, but an organic liquid may be used if desired provided it is compatible with the concrete and is not otherwise disadvantageous.
10 De relatieve viscositeit van een water bevattend suspensie-mengsel volgens de uitvinding werd geregistreerd onder toepassing van een Haake-viscosimeter met behulp van een E.30 sensor en aan de hand van het door de producent beschreven standaardvoorschrift en in vergelijking met een blanco water bevattende suspensie, die dezelfde hoeveel-15 heid zeer fijn siliciumdioxide zonder enig water verminderend middel bevatte. Elk monster van de suspensie bevatte voor de vergelijking 65 gew.% zeer fijn siliciumdioxide. De resultaten worden weergegeven in tabel C.The relative viscosity of an aqueous suspension mixture according to the invention was recorded using a Haake viscometer using an E.30 sensor and according to the standard procedure described by the manufacturer and compared to a blank water containing suspension containing the same amount of very fine silica without any water reducing agent. Each sample of the slurry contained 65% by weight of very fine silica for comparison. The results are shown in Table C.
5 - Γ /- j 0 t V \/ v *.· - 'y j 125 - Γ / - j 0 t V \ / v *. · - 'y j 12
Tabel CTable C
Monster Omgekeerde Gemeten Gemeten Gemeten snelheid van torsie torsie torsie de sensor- na 1 uur na 7 na 28 _rotatie_dagen_dagenSample Inverted Measured Measured Measured speed of torsion torsion torsion the sensor- after 1 hour after 7 after 28 _rotation_days_days
Blanco 32 53 > 150 > 150 16 56 > 150 > 150 8 60 > 150 > 150 4 64 > 150 >150 2 69 > 150 > 150 1 78 >150 >150 vloeigrens 49 > 150 >150Blank 32 53> 150> 150 16 56> 150> 150 8 60> 150> 150 4 64> 150> 150 2 69> 150> 150 1 78> 150> 150 yield strength 49> 150> 150
Monster ASample A
lignosulfaat 32 4 8 11 2.5 gew.% 16 4 11 16 (Borresperse NA) 8 5 11 17 4 6 12 18 2 7 14 23 1 9 16 23 vloeigrens 2 3,5 15,0lignosulfate 32 4 8 11 2.5 wt.% 16 4 11 16 (Borresperse NA) 8 5 11 17 4 6 12 18 2 7 14 23 1 9 16 23 yield strength 2 3.5 15.0
Monster B 32 18 17 26 gesulfoneerd conden- 16 20 21 27 saat van naftaleen 8 25 23 26 en formaldehyde, 4 27 24 25 2.5 gew.% (Mighty) 2 32 28 27 1 39 34 33 vloeigrens 28 28 43Sample B 32 18 17 26 sulfonated condensate 16 20 21 27 naphthalene 8 25 23 26 and formaldehyde, 4 27 24 25 2.5 wt% (Mighty) 2 32 28 27 1 39 34 33 yield point 28 28 43
Monstér C 32 21 57 - 55 gesulfoneerd conden- 16 32 63 61 saat van melamine en 8 33 68 64 formaldehyd, 4 36 74 69 2.5 gew.% 2 42 81 76 (Rescon HP) 1 49 91 88 vloeigrens 32 63 72 8304193 s 13Sample C 32 21 57 - 55 sulfonated condensate 16 32 63 61 sate of melamine and 8 33 68 64 formaldehyde, 4 36 74 69 2.5 wt.% 2 42 81 76 (Rescon HP) 1 49 91 88 yield point 32 63 72 8 304 193 s 13
Zoals uit de bovenstaande gegevens blijkt, zal zeer fijn silicium-dioxide de neiging bezitten een thixotroop mengsel in water te vormen, wat vaak het geleren van de water bevattende suspensie tot gevolg heeft. Wanneer de suspensie geleert is dit niet voordelig, aangezien 5 het in de praktijk buitengewoon moeilijk is dit materiaal uit de op-slaghouder te pompen. Het was verrassend en niet voorspelbaar, dat werd gevonden dat het water verminderende middel voor grote trajecten van de monsters B en C van tabel C en het gewone water verminderende middel van monster A uit tabel C effectief waren ten aanzien van het verminder 10 ren van de neiging tot geleren van de water bevattende suspensie, zoals vaak wordt ondervonden met zeer fijn siliciumdioxide als zodanig in een water bevattende suspensie.As is apparent from the above data, very fine silicon dioxide will tend to form a thixotropic mixture in water, often resulting in the gelling of the aqueous suspension. When the suspension gels this is not advantageous, since in practice it is extremely difficult to pump this material from the storage container. It was surprising and unpredictable that the large range water reducing agent of samples B and C of Table C and the plain water reducing agent of sample A of Table C were found to be effective in reducing the tendency to gel of the aqueous suspension, as is often experienced with very fine silica as such in an aqueous suspension.
Er wordt verondersteld, dat tijdens het mengen de sterk x»ter verminderende middelen en de gewone water verminderende middelen de nei-15 ging bezitten het oppervlak van de zeer fijne siliciumdioxidedeeltjes te bekleden en daarbij de neiging tot geleren van de suspensie op effectieve wijze verminderen. De ervaring heeft geleerd, dat wanneer de vloeigrens in tabel C in de buurt van ongeveer 25 ligt de water bevattende suspensie uitstekend geschikt is voor de toepassing volgens de 20 onderhavige uitvinding en dat de water bevattende suspensie bevredigend blijft tot een vloeigrens van ongeveer 75. Wanneer de vloeigrens van de ' suspensie boven ongeveer 100 ligt, wordt deze moeilijk te verpompen en wordt de suspensie niet meer geschikt geacht voor de toepassing volgens de onderhavige uitvinding.It is believed that during mixing, the strong x-ray reducing agents and the common water-reducing agents tend to coat the surface of the very fine silica particles, thereby effectively reducing the gelling tendency of the suspension. Experience has shown that when the yield point in Table C is close to about 25, the aqueous slurry is excellent for the use of the present invention and that the aqueous slurry remains satisfactory up to a yield point of about 75. the yield point of the slurry is above about 100, it becomes difficult to pump and the slurry is no longer considered suitable for use in the present invention.
25 Volgens de onderhavige uitvinding wordt een water bevattende sus pensie van zeer fijn siliciumdioxide gestabiliseerd en kan de neiging tot geleren op aanzienlijke wijze worden verminderd of opgeheven door dispergeren van ongeveer 0,1 - 10,0 gew.%, bij voorkeur ongeveer 2,0 - 5,0 gew.% van een sterk water verminderend middel of een gewoon water 30 verminderend middel in de water bevattende suspensie, waarbij de hoeveelheden als droge stof zijn betrokken op het gewicht van het zeer fijne siliciumdioxide. In het algemeen zal de hoeveelheid zeer fijn siliciumdioxide in de water bevattende suspensie minimaal slechts 5 gew.% en maximaal ongeveer 80 gew.% bedragen. Een of meer sterk water vermin-35 derende middelen of gewone water verminderende middelen kunnen als zodanig of in combinatie worden toegepast teneinde het zeer fijn siliciumdioxide bevattende mengsel als suspensie in water te stabiliseren. Wanneer het water bevattende suspensie-mengsel moet worden gebruikt als toevoegsel voor beton of mortel, kan de hoeveelheid sterk water vermin- 40 8 3 0 4 19 3 14 derend middel of gewoon water verminderend middel groter zijn dan 10 gew.% en, zoals boven reeds is aangegeven, ongeveer 0,5 - 40 gew.% van het water bevattende suspensie-mengsel uitmaken.·According to the present invention, an aqueous suspension of very fine silica is stabilized and the gelling tendency can be significantly reduced or eliminated by dispersing about 0.1-10.0 wt%, preferably about 2.0 - 5.0% by weight of a strong water reducing agent or an ordinary water reducing agent in the aqueous suspension, the amounts as a dry matter being based on the weight of the very fine silicon dioxide. Generally, the amount of very fine silica in the aqueous suspension will be at least only 5 wt% and at most about 80 wt%. One or more strong water reducing agents or ordinary water reducing agents may be used as such or in combination to stabilize the very fine silica-containing mixture in aqueous suspension. When the aqueous suspension mixture is to be used as an additive for concrete or mortar, the amount of strong water reducing agent or ordinary water reducing agent may be greater than 10% by weight and, as above already indicated, make up about 0.5 - 40% by weight of the aqueous suspension mixture.
De hoeveelheid van het mengsel volgens de uitvinding, dat moet 5 worden toegevoegd aan een gebruikelijk vers betonmengsel of een gebruikelijke verse mortel, zal afhankelijk zijn van het toepassingsdoel. De toe te voegen hoeveelheid van het mengsel is gebaseerd op het gewicht van het bindmiddel in de beton- of mortelmassa.The amount of the mixture according to the invention to be added to a conventional fresh concrete mixture or a conventional fresh mortar will depend on the application purpose. The amount of the mixture to be added is based on the weight of the binder in the concrete or mortar mass.
In het algemeen wordt een voldoende hoeveelheid van het mengsel 10 volgens de uitvinding toegevoegd aan en gemengd met een verse beton- of mortelmassa om daarin ongeveer 2,0 - 100 gew.%, bij voorkeur ongeveer 2-25 gew.% droog zeer fijn siliciumdioxide, betrokken op het gewicht van het bindmiddel in de massa, en ongeveer 0,1 - 5 gew.% sterk water verminderend middel of gewoon water verminderend middel als zodanig of 15 in combinatie, betrokken op het gewicht van het bindmiddel in de beton-of mortelmassa, te verschaffen.Generally, a sufficient amount of the mixture according to the invention is added to and mixed with a fresh concrete or mortar mass to contain about 2.0-100 wt.%, Preferably about 2-25 wt.%, Of dry very fine silica. , based on the weight of the binder in the mass, and about 0.1-5% by weight of strong water reducing agent or ordinary water reducing agent as such or in combination, based on the weight of the binder in the concrete or mortar mass.
Volgens een gebruikelijke industriële praktijk wordt de optimale hoeveelheid van de bestanddelen in het mengsel en de hoeveelheid van het mengsel binnen het aangegeven gebied, die met de overige materialen 20 aan het beton moeten worden toegevoegd, bepaald door proeven, waarbij de heersende omstandigheden en de construetie-voorschriften, die van belang zijn op de plaats van de constructie, worden gesimuleerd. Er worden gebruikelijke proeven toegepast om het effect aan te geven van het mengsel op het beton, voorzover betrekking hebbende op het toepas-25 singsdoel met betrekking tot het lucht-gehalte van het beton, de consistentie, het bloeden van water en mogelijk verlies van lucht uit vers beton, de hardingssnelheid, druk en buigsterkte, bestandheid tegen vriezen en dooien, krimp bij drogen en toelaatbaar chloride-gehalte.According to a common industrial practice, the optimum amount of the components in the mixture and the amount of the mixture within the indicated range to be added to the concrete with the other materials 20 is determined by tests, in which the prevailing conditions and the construction regulations, which are important at the place of construction, are simulated. Conventional tests are used to indicate the effect of the mixture on the concrete, as far as the application purpose is concerned with regard to the air content of the concrete, consistency, bleeding of water and possible loss of air from fresh concrete, the hardening speed, compression and bending strength, resistance to freezing and thawing, shrinkage on drying and permissible chloride content.
De bekende toevoeging van sterk water verminderende middelen en 30 gewone water verminderende middelen veroorzaken vaak het optreden van een buitensporige bloeding en afscheiding in de betonmassa, zoals wordt aangegeven door een dunne waterachtige pasta, die de grove aggregaat-deeltjes niet in suspensie kan houden. Het is ook bekend, dat de meeste sterk water verminderende middelen en gewone water verminderende midde-35 len plasticiteit veroorzaken door de oppervlakte-spanning van de water-component van het betonmengsel te verminderen. Dit kan scheiding van grove aggregaatdeeltjes tot gevolg hebben en resulteren in een slechte bestandheid tegen vriezen-dooien, slechtere verpompbaarheid, slechte bestandheid tegen afscheiding, moeilijkheden bij de afwerking en een 40 slechte structuur van het oppervlak bij de vervaardiging van vormen.The known addition of strong water reducing agents and ordinary water reducing agents often cause excessive bleeding and separation in the concrete mass, as indicated by a thin aqueous paste, which cannot keep the coarse aggregate particles in suspension. It is also known that most strong water reducing agents and ordinary water reducing agents cause plasticity by reducing the surface tension of the water component of the concrete mixture. This can result in separation of coarse aggregate particles and result in poor freeze-thaw resistance, poorer pumpability, poor separation resistance, finishing difficulties and poor surface texture in mold making.
83 0 4 1 i .1 1583 0 4 1 i .1 15
De toevoeging van zeer fijn siliciumdioxide van het mengsel volgens de uitvinding met zijn grote mate van fijnheid vergroot het oppervlak van de vaste stoffen per volume-eenheid water, waardoor een betere scheiding en suspensie van grove aggregaatdeeltjes wordt bereikt en 5 heeft een verbeterde plastificteit en verwerkbaarheid door verandering van de interferentie van de deeltjes. Aangezien het mengsel van bindmiddel, water en de samenstelling volgens de uitvinding meer vaste stoffen per volume-eenheid bevat, is de pasta minder waterig en vertoont deze minder neiging tot scheiding. Bloeden wordt daarbij vermin-10 derd door het zeer fijne siliciumdioxide doordat het water in de pasta wordt vastgehouden. Dit levert een homogeen, zeer goed verwerkbaar, verpompbaar mengsel met verminderde eigenschappen met betrekking tot het bloeden op.The addition of very fine silicon dioxide of the mixture according to the invention with its high degree of fineness increases the surface area of the solids per unit volume of water, whereby a better separation and suspension of coarse aggregate particles is achieved and has an improved plasticity and processability by changing the interference of the particles. Since the mixture of binder, water and the composition of the invention contains more solids per unit volume, the paste is less watery and less prone to separation. Bleeding is thereby reduced by the very fine silicon dioxide by retaining the water in the paste. This produces a homogeneous, highly workable, pumpable mixture with reduced bleeding properties.
De druksterkte, die wordt bereikt met beton, dat het mengsel vol-15 gens de uitvinding bevat, is in het algemeen hoger dan men zou verwacht ten op grond van de som van de verhogingen van de sterkte, die zou worden bereikt door toevoeging van elk bestanddeel afzonderlijk. De reden hiervoor is niet volledig duidelijk, maar er wordt verondersteld dat het water verminderende middel voor grote trajecten of het gewone water 20 verminderende middel een betere verdeling van de zeer fijne siliciumdi-oxidedeeltjes in de betonmassa geeft en dat bepaalde synergistische effecten tussen de bestanddelen van het mengsel volgens de uitvinding bestaan.The compressive strength achieved with concrete containing the mixture of the invention is generally higher than would be expected from the sum of the increases in strength that would be achieved by adding each ingredient separately. The reason for this is not fully understood, but it is believed that the water reducing agent for large ranges or the ordinary water reducing agent provides a better distribution of the very fine silicon dioxide particles in the concrete mass and that certain synergistic effects between the constituents of the mixture according to the invention.
Het mengsel volgens de uitvinding wordt met voordeel gebruikt in 25 gebruikelijke verse betonmengsels en wordt onder toepassing van de thans voor het mengen van beton gebruikte bekende technieken met de betonmassa gemengd. Bijvoorbeeld een water bevattend suspensie-mengsel, dat ongeveer 20 kg zeer fijn siliciumdioxide, ongeveer 3,6 kg droge Lomar D (sterk water verminderend middel, gesulfoneerd condensaat van 30 naftaleen en formaldehyd) en ongeveer 20 liter water kan zonder enig ander toevoegsel worden toegevoegd aan en gemengd met een gebruikelijk vers betonmateriaal, dat ongeveer 200 kg Portland cement type I zonder enig ander toevoegsel bevat. Het verkregen betonmengsel, dat een gewichtsverhouding van water tot bindmiddel van 0,35 bezit, heeft een 35 goede verwerkbaarheid, consistentie en er treedt geen scheiding in de verse toestand op. In de uitgeharde toestand is de druksterkte na 28 dagen opmerkelijk hoog en van een orde van grootte van ongeveer 85 MPa en de bestandheid tegen vriezen-dooien is verrassend hoog, zelfs bij afwezigheid van meegesleepte lucht. Het betonmengsel bevat 10 gew.%The mixture according to the invention is advantageously used in conventional fresh concrete mixtures and is mixed with the concrete mass using the known techniques currently used for mixing concrete. For example, an aqueous suspension mixture containing about 20 kg of very fine silicon dioxide, about 3.6 kg of dry Lomar D (strong water reducing agent, sulfonated condensate of naphthalene and formaldehyde) and about 20 liters of water can be added without any other additives to and mixed with a conventional fresh concrete material containing about 200 kg of Portland cement type I without any other additive. The resulting concrete mixture, which has a water to binder weight ratio of 0.35, has good workability, consistency and no separation in the fresh state. In the cured state, the compressive strength after 28 days is remarkably high and of the order of about 85 MPa, and the freeze-thaw resistance is surprisingly high even in the absence of entrained air. The concrete mixture contains 10% by weight
40 zeer fijn siliciumdioxide (droog) en ongeveer 1,5 gew.% Lomar D40 very fine silicon dioxide (dry) and about 1.5 wt% Lomar D
8%η λ < λ ί8% η λ <λ ί
J 'v “f 5 -J JJ 'v “f 5 -J J
16 (droog), betrokken op het gewicht van het bindmiddel In het betonmeng-sel. De verminderde doorlaatbaarheid van het verkregen mengsel verhoogt de bestandheid tegen de doordringing van water en agressieve chemicaliën, waarbij een verbetering wordt verkregen van de vries-dooi-eigen-5 schappen, in vergelijking met een beton- of mortelmengsel, dat het water bevattende suspensie-mengsel van zeer fijn siliciumdioxide niet bevat.16 (dry), based on the weight of the binder In the concrete mix. The reduced permeability of the resulting mixture increases the permeability to water and aggressive chemicals, thereby improving the freeze-thaw properties compared to a concrete or mortar mixture containing the aqueous suspension. mixture of very fine silicon dioxide.
Het mengsel volgens de onderhavige uitvinding wordt vooraf in de optimale hoeveelheden gemengd, hetgeen wordt bepaald door in de tech-10 niek gebruikelijke proeven, waardoor een afzonderlijk afgeefsysteem wordt verschaft in tegenstelling tot de gebruikelijke praktijk, waarbij drie. tot vier af geef systemen op de plaats van de toepassing vereist zijn. Het afgeven van alle toevoegsels kan gelijkijdig worden uitgevoerd met het mengsel volgens de uitvinding, waarin de bestanddelen ge-15 lijkmatig en homogeen zijn gedispergeerd in vergelijking met de gebruikelijke praktijk van het toevoegen van de afzonderlijke bestanddelen na elkaar teneinde uitvlokken te vermijden. Met het mengsel volgens de uitvinding wordt de laadtijd van bijvoorbeeld vrachtauto's verminderd en wordt de kans op fouten verminderd, doordat de toevoeging van 20 slechts één lading vereist is in plaats van drie of vier ladingen. Op-slagvoorzieningen kunnen worden verkleind en de kwaliteitscontrole wordt verbeterd doordat één leverancier alle toevoegsels in het afzonderlijke mengsel volgens de uitvinding levert, waardoor het probleem van vuil worden van opslaghouders wordt opgeheven. Een ander voordeel 25 van de water bevattende suspensievorm van het mengsel volgens de uitvinding is dat het probleem van stof van fijne deeltjes op de plaats van toepassing wordt opgeheven. Desalniettemin kan bij toepassing op relatief kleine schaal het droge deeltjesvormige mengsel worden verpakt, bijvoorbeeld in zakken van 30 - 50 kg, en op de plaats van toe-30 passing worden afgeleverd.The mixture of the present invention is premixed in the optimum amounts, which is determined by tests customary in the art, providing a separate dispensing system as opposed to conventional practice, where three. up to four delivery systems are required at the application site. All additives may be dispensed simultaneously with the mixture of the invention, wherein the ingredients are dispersed evenly and homogeneously as compared to the conventional practice of adding the individual ingredients one after the other to avoid flocculation. With the mixture according to the invention, the loading time of, for example, trucks is reduced and the risk of errors is reduced, because the addition of only one load is required instead of three or four loads. Storage facilities can be reduced and quality control is improved by having one supplier supply all additives in the separate mixture according to the invention, thereby eliminating the problem of storage container soiling. Another advantage of the aqueous suspension form of the mixture according to the invention is that the problem of fine particle dust at the place of application is eliminated. Nevertheless, when used on a relatively small scale, the dry particulate mixture can be packaged, for example in bags of 30 - 50 kg, and delivered to the place of application.
Het vermogen van het mengsel volgens de onderhavige uitvinding om een verbeterde bestandheid tegen sulfaat en een verbeterde bestandheid tegen alkali-siliciumdioxide-reactie in beton, dat het mengsel bevat, te verschaffen, behoort tot de voordelige effecten van het mengsel van 35 zeer fijn silicuradioxide.The ability of the mixture of the present invention to provide improved sulfate resistance and improved alkali-silica reaction in concrete containing the mixture is among the beneficial effects of the mixture of very fine silica.
Aangezien het mengsel volgens de onderhavige uitvinding kan worden gebruikt onder omstandigheden, die de hardingstijd in onaanvaardbare mate kunnen verlengen, kunnen versnellende bestanddelen aan het mengsel worden toegevoegd om optimale hardingseigenschappen en snel bereikte 40 sterkte-eigenschappen te verschaffen. Verder kan het gewenst zijn de 8304193 17 hardingstijd van het verse beton te vertragen, zoals bijvoorbeeld bij een brugdek, zodat het harden plaatsvindt nadat de plaatsing en afwerking voltooid zijn.Since the mixture of the present invention can be used under conditions that can unacceptably extend the curing time, accelerating ingredients can be added to the mixture to provide optimum curing properties and fast strength properties. Furthermore, it may be desirable to delay the fresh concrete curing time, such as, for example, with a bridge deck, so that the curing takes place after the installation and finishing have been completed.
Het mengsel volgens de onderhavige uitvinding is pasklaar met op-5 timale bestanddelen en hoeveelheden daarvan voor het beton, dat voor het uit te voeren constructiewerk moet worden gebruikt. Elk van de bekende toevoegsels, die gewoonlijk worden gebruikt bij de bereiding van beton of mortel, kunnen in het mengsel volgens de uitvinding worden opgenomen.The mixture according to the present invention is ready-made with optimum constituents and amounts thereof for the concrete to be used for the construction work to be carried out. Any of the known additives commonly used in the preparation of concrete or mortar can be included in the mixture of the invention.
10 Versnellers, zoals het bekende calciumchloride, calciuranitraat en calciumformiaat, kunnen met de hoofdbestanddelen in het mengsel worden opgenomen in hoeveelheden, die gewoonlijk in de techniek worden toegepast en worden bepaald aan de hand van standaardproeven voor de optimale hoeveelheid voor de desbetreffende toepassing. Een of meer versnel-15 Iers kunnen ongeveer 5-20 gew.%, betrokken op het gewicht van zeer fijn siliciumdioxide in het mengsel, omvatten.Accelerators, such as the known calcium chloride, calciuran nitrate and calcium formate, can be incorporated with the main ingredients into the mixture in amounts commonly employed in the art and determined by standard tests for the optimum amount for the particular application. One or more accelerators can comprise about 5-20% by weight, based on the weight of very fine silica in the mixture.
Vertragers, zoals suiker in de vorm van glucose of sucrose, die gewoonlijk worden gebruikt in beton- of mortelmassa’s, kunnen ook in het mengsel volgens de uitvinding worden opgenomen in optimale hoeve el-20 heden, die aan de hand van standaardproeven worden bepaald. Een of meer vertragers kunnen'in een hoeveelheid van ongeveer 5-20 gew.%, betrokken op het gewicht van het zeer fijne siliciumdioxide in het mengsel, aanwezig zijn.Retardants, such as sugar in the form of glucose or sucrose, which are commonly used in concrete or mortar masses, can also be incorporated into the mixture of the invention at optimal levels, determined by standard tests. One or more retarders may be present in an amount of about 5-20% by weight, based on the weight of the very fine silica in the mixture.
Desgewenst kunnen middelen voor het meeslepen van lucht, zoals 25 Vinsol-hars of Darex (een gesulfoneerd vetzuur, afgeleid van vetten en smeer) in het mengsel volgens de uitvinding worden opgenomen bij die speciale toepassingen, waarbij een bepaalde hoeveelheid meegesleepte lucht een gewenste eigenschap kan opleveren. Een of meer middelen voor het meeslepen van lucht kunnen aanwezig zijn in een hoeveelheid van on-30 geveer 0,5-2 gew.%, betrokken op het gewicht van het zeer fijne siliciumdioxide.If desired, air entrainment agents such as Vinsol resin or Darex (a sulfonated fatty acid derived from fats and grease) can be incorporated into the mixture of the invention in those special applications where a certain amount of entrained air can provide a desired property deliver. One or more air entrainment agents may be present in an amount of about 0.5-2% by weight based on the weight of the very fine silica.
Een of meer toevoegsels kunnen als zodanig of in combinatie met andere toevoegsels met de hoofdbestanddelen in het mengsel volgens de uitvinding worden opgenomen. De verenigbaarheid en consistentie van het 35 mengsel wordt bepaald aan de hand van standaardproeven alsmede het uiteindelijke effect op de desbetreffende beton- of mortelmassa, die bij het uit te voeren constructiewerk wordt gebruikt.One or more additives can be incorporated as such or in combination with other additives with the main ingredients in the mixture according to the invention. The compatibility and consistency of the mixture is determined by standard tests as well as the final effect on the respective concrete or mortar mass used in the construction work to be carried out.
Het mengsel volgens de uitvinding kan diverse hoeveelheden van de gekozen bestanddelen bevatten, maar teneinde de voordelen van de onder-40 havige uitvinding te verkrijgen, zal een hoeveelheid van het mengsel, 8304193The mixture of the invention may contain various amounts of the selected ingredients, but in order to obtain the benefits of the present invention, an amount of the mixture will be 8304193
μ"1 Wμ "1 W.
18 * dat wordt gemengd met een gebruikelijke verse betonmassa, voldoende zijn om ongeveer 2,0 - 100 gew.% zeer fijn siliciumdioxide, betrokken op het gewicht van het bindmiddel, en ongeveer 0,1 - 5 gew.% van een of meer sterk water verminderende middelen of gewone water verminderende 5 middelen, als zodanig of in combinatie, betrokken op het gewicht van het bindmiddel, te verschaffen.18 * which is mixed with a conventional fresh concrete mass, are sufficient to provide about 2.0-100 wt.% Of very fine silica, based on the weight of the binder, and about 0.1-5 wt.% Of one or more strong water reducing agents or ordinary water reducing agents, as such or in combination, based on the weight of the binder.
Water of een organische vloeistof, die verenigbaar is met vers beton, wordt bij voorkeur aan het mengsel toegevoegd in een hoeveelheid, die voldoende is om een suspensie te verschaffen, waarin de hoofdbe-10 standdelen gelijkmatig en homogeen gedispergeerd zijn. Versnellers, vertragers, middelen voor het meeslepen van lucht en eventuele andere gebruikelijke toevoegsels worden met de hoofdbestanddelen van het mengsel volgens de onderhavige uitvinding gemengd in een hoeveelheid, die voldoende is om de gewenste concentratie in de verse betonmassa te ver-15 schaffen. In alle gevallen wordt de optimale hoeveelheid van de in het mengsel volgens de onderhavige uitvinding aanwezige bestanddelen bepaald aan de hand van gebruikelijke standaardproeven onder de gesimuleerde heersende omstandigheden voor de toe te passen materialen en de toe te passen constructievoorschriften.Water or an organic liquid compatible with fresh concrete is preferably added to the mixture in an amount sufficient to provide a slurry in which the main ingredients are evenly and homogeneously dispersed. Accelerators, retarders, air entrainment agents and any other conventional additives are mixed with the main components of the mixture of the present invention in an amount sufficient to provide the desired concentration in the fresh concrete mass. In all cases, the optimum amount of the ingredients present in the mixture of the present invention is determined by conventional standard tests under the simulated prevailing conditions for the materials to be used and the construction regulations to be used.
330*193330 * 193
Claims (25)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO824100A NO153566B (en) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | ADDITIONAL MIXTURE FOR CONCRETE AND MORTAL, PROCEDURE FOR PREPARING THE MIXTURE, AND USE THEREOF. |
NO824100 | 1982-12-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8304193A true NL8304193A (en) | 1984-07-02 |
NL190550C NL190550C (en) | 1994-04-18 |
Family
ID=19886842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8304193A NL190550C (en) | 1982-12-07 | 1983-12-06 | Preparation suitable as an additive for mortar, method of preparing it, and concrete prepared using it. |
Country Status (24)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59111963A (en) |
AU (1) | AU548303B2 (en) |
BE (1) | BE898398A (en) |
BR (1) | BR8306701A (en) |
CA (1) | CA1220793A (en) |
CH (1) | CH658854A5 (en) |
DD (1) | DD212953A5 (en) |
DE (1) | DE3343948A1 (en) |
DK (1) | DK165782C (en) |
ES (1) | ES527825A0 (en) |
FI (1) | FI72962C (en) |
FR (1) | FR2537127B1 (en) |
GB (1) | GB2131409B (en) |
IS (1) | IS1547B (en) |
IT (1) | IT1167273B (en) |
MX (1) | MX157587A (en) |
NL (1) | NL190550C (en) |
NO (1) | NO153566B (en) |
NZ (1) | NZ206493A (en) |
PH (1) | PH19938A (en) |
PL (1) | PL244938A1 (en) |
PT (1) | PT77741B (en) |
SE (1) | SE460288B (en) |
ZA (1) | ZA838678B (en) |
Families Citing this family (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6033242A (en) * | 1983-08-01 | 1985-02-20 | 出光石油化学株式会社 | Cement additive |
GB2148871B (en) * | 1983-10-31 | 1987-01-07 | Pilkington Brothers Plc | Sheet material of fibre-reinforced cement |
JPS61117143A (en) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | 電気化学工業株式会社 | Slurry silica fume for admixing cement |
JPS61151056A (en) * | 1984-12-21 | 1986-07-09 | 電気化学工業株式会社 | Processing machine body |
JPS61281057A (en) * | 1985-06-06 | 1986-12-11 | 日鐵セメント株式会社 | Composition for high strength high endurance mortar concrete |
DK361785D0 (en) * | 1985-08-08 | 1985-08-08 | Aalborg Portland Cement | FORMED ITEM |
NO158499C (en) * | 1985-09-03 | 1988-09-21 | Elkem As | HYDRAULIC CEMENT SUSPENSION. |
CH667096A5 (en) * | 1985-11-22 | 1988-09-15 | Sika Ag | METHOD FOR PRODUCING A BUILDING AND / OR CONSTRUCTION MATERIAL. |
DE3703762A1 (en) * | 1986-02-13 | 1987-08-20 | Hochtief Ag Hoch Tiefbauten | Process and spray device for applying a sprayed (gunned) concrete coat |
ZA873180B (en) * | 1986-05-13 | 1987-10-28 | W.R. Grace & Co. | Microsilica slurries and method of preparation |
EP0263606A3 (en) * | 1986-09-29 | 1988-08-31 | W.R. Grace & Co.-Conn. | Silica fume slurry |
US4888058A (en) * | 1986-09-29 | 1989-12-19 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Silica fume slurry |
NO162848C (en) * | 1987-09-11 | 1990-02-28 | Elkem As | PROCEDURE FOR ADDING SILICA DUST TO A DRY SPRAYTE CONCRETE MIXTURE. |
FR2621036B1 (en) * | 1987-09-25 | 1992-11-06 | Bouygues Sa | GROUT CEMENT BASED, MIXTURES OF ADJUVANTS FOR THE PREPARATION OF THIS GROUT AND APPLICATIONS |
NO165021B (en) * | 1987-11-09 | 1990-09-03 | Norsk Hydro As | HYDRAULIC HEAVY WEIGHT CEMENT SUSPENSION SPECIFICALLY USED FOR CEMENTING OF OIL / GAS BURNER AND PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF THE SUSPENSION. |
NO165673C (en) * | 1987-11-16 | 1991-03-20 | Elkem As | HYDRAULIC CEMENT SUSPENSION. |
US4829107A (en) * | 1988-02-24 | 1989-05-09 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Rice hull ash concrete admixture |
GB8904273D0 (en) * | 1989-02-24 | 1989-04-12 | Sandoz Ltd | Improvements in or relating to chemical compounds |
DK0441924T3 (en) * | 1989-09-07 | 1994-09-19 | Holderchem Holding Ag | Adhesive agent and mortar additive with stabilized viscosity and process for its preparation |
GB2241499B (en) * | 1990-03-03 | 1994-09-21 | Sandoz Ltd | Concrete spraying process |
DE4041828A1 (en) * | 1990-12-24 | 1992-07-02 | Degussa | METHOD FOR PRODUCING AND PROMOTING AN AQUEOUS SILICON SUSPENSION |
JP2509408B2 (en) | 1991-07-19 | 1996-06-19 | インターナショナル・ドーム・システムズ・(サイプラス)・リミテッド | Method for producing hollow self-supporting mortar or concrete structure |
WO1993002264A1 (en) * | 1991-07-19 | 1993-02-04 | International Dome Systems Cyprus Ltd. | Method of manufacturing a hollow self-supporting concrete structure, means for performing said method and structures obtained by means of the method |
US5250113A (en) * | 1991-07-31 | 1993-10-05 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Dry castable concrete compositions and methods of preparing and dry casting the same |
NO920758D0 (en) * | 1991-09-25 | 1992-02-26 | Takenaka Corp | HYDRAULIC SUBSTANCE |
DE4208047C1 (en) * | 1992-03-13 | 1993-11-11 | Buderus Guss Gmbh | Mortar mixt. for sheathing metal pipes - contg. addition of micro-silica to improve handling characteristics |
FR2693128B1 (en) * | 1992-07-03 | 1994-07-22 | Axim | PROCESS FOR DENSIFICATION OF ULTRAFINE POWDERS, ITS APPLICATIONS, AND PRODUCTS OBTAINED BY THIS PROCESS. |
DE4227417C1 (en) * | 1992-08-19 | 1993-12-09 | Holderchem Betec Gmbh | Cement mix for injection into very long annular gap, e.g. for sewer repair - contains Portland cement, liquidiser and lead cpd. to stabilise viscosity without impairing green strength and final strength |
NO177865C (en) * | 1993-07-27 | 1995-12-06 | Elkem As | Method of producing white microsilica |
US5554352A (en) * | 1995-05-09 | 1996-09-10 | Construction Material Resources | Processed silica as a natural pozzolan for use as a cementitious component in concrete and concrete products |
FR2770517B1 (en) * | 1997-11-03 | 1999-12-03 | Bouygues Sa | WELL CEMENTING DAIRY, ESPECIALLY AN OIL WELL |
RU2160723C2 (en) * | 1998-11-25 | 2000-12-20 | ООО "Предприятие Мастер Бетон" | Method of preparation of concrete complex modified and concrete complex modifier(versions) |
RU2152914C1 (en) * | 1999-02-09 | 2000-07-20 | Сытник Александр Александрович | Concrete composition |
JP2002274913A (en) * | 2001-03-13 | 2002-09-25 | Asahi Kasei Corp | Production process of dehydrated, pressed formed product |
DE102004033945B4 (en) * | 2004-07-14 | 2010-04-01 | Leipfinger Bader Kg | Mortar tape and method for its production |
DE102005012740A1 (en) * | 2004-09-23 | 2006-09-21 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Airgel-containing fire protection material |
US8980598B2 (en) | 2005-06-14 | 2015-03-17 | Danisco Us Inc. | Dry solids staging fermentation process |
EA200800587A1 (en) * | 2008-03-13 | 2009-06-30 | Открытое Акционерное Общество "Полипласт" | COMPLEX ADDITIVE FOR CONCRETE AND CONSTRUCTION SOLUTIONS |
EP2145868A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-20 | Lafarge | Aqueous formulations |
RU2467968C1 (en) * | 2011-03-14 | 2012-11-27 | Роман Ринатович Сахибгареев | Complex additive for concrete, mortar and cement composites (versions) and method of producing said additive |
RU2651848C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-04-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Complex additive for foam concrete mixture |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4837733A (en) * | 1971-09-18 | 1973-06-04 | ||
GB1495811A (en) * | 1974-03-14 | 1977-12-21 | Alfong Ab | Method for the manufacture of concrete articles |
DE2756798A1 (en) * | 1976-12-23 | 1978-07-06 | Bofors Ab | METHOD OF MANUFACTURING A CEMENT MORTAR AND ITS USE FOR THE MANUFACTURING OF A LIGHTWEIGHT ADDITIVE CONCRETE |
GB1532178A (en) * | 1976-07-09 | 1978-11-15 | Norcem As | Process for manufacturing cement compositions of high corrosion resistance |
EP0038126A1 (en) * | 1980-04-11 | 1981-10-21 | Imperial Chemical Industries Plc | Cementitious composition and cement product produced therefrom |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT273778B (en) * | 1966-05-05 | 1969-08-25 | Ytong Internat Aktiebolag | Process for the production of aerated concrete and / or foam-porosity |
AT312490B (en) * | 1971-01-05 | 1974-01-10 | Sika Ag | High strength cement mix |
JPS5133603B2 (en) * | 1972-08-16 | 1976-09-21 | ||
JPS4945114A (en) * | 1972-09-06 | 1974-04-30 | ||
US4310486A (en) * | 1976-01-16 | 1982-01-12 | Cornwell Charles E | Compositions of cementitious mortar, grout and concrete |
JPS5442396A (en) * | 1977-09-10 | 1979-04-04 | Nittetsu Mining Co Ltd | Method of removing carbon from silica flour |
US4272948A (en) * | 1979-08-13 | 1981-06-16 | Deere & Company | Oscillating knife cutting apparatus |
SE427012B (en) * | 1979-08-16 | 1983-02-28 | Nielsen Hilmer R | PREPARATION COMPOSITION CONTAINING AN ALKALIE EXTRACT OF A LINGOCELLULO MATERIAL, PROCEDURE FOR ITS PREPARATION AND APPLICATION OF THE COMPOSITION FOR BUILDING ELEMENTS |
US4321243A (en) * | 1980-08-05 | 1982-03-23 | Cornwell Charles E | Method of producing stabilized aqueous dispersions of silica fume |
-
1982
- 1982-12-07 NO NO824100A patent/NO153566B/en unknown
-
1983
- 1983-04-01 JP JP58055319A patent/JPS59111963A/en active Granted
- 1983-04-11 MX MX19724483A patent/MX157587A/en unknown
- 1983-07-06 CA CA000431892A patent/CA1220793A/en not_active Expired
- 1983-11-17 PH PH29851A patent/PH19938A/en unknown
- 1983-11-21 ZA ZA838678A patent/ZA838678B/en unknown
- 1983-11-21 IS IS2867A patent/IS1547B/en unknown
- 1983-11-25 PT PT7774183A patent/PT77741B/en not_active IP Right Cessation
- 1983-11-28 IT IT2391883A patent/IT1167273B/en active
- 1983-11-30 FR FR8319158A patent/FR2537127B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-12-01 FI FI834404A patent/FI72962C/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-05 SE SE8306700A patent/SE460288B/en not_active Application Discontinuation
- 1983-12-05 GB GB8332361A patent/GB2131409B/en not_active Expired
- 1983-12-05 DE DE19833343948 patent/DE3343948A1/en active Granted
- 1983-12-06 BR BR8306701A patent/BR8306701A/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-06 NL NL8304193A patent/NL190550C/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-06 PL PL24493883A patent/PL244938A1/en unknown
- 1983-12-06 BE BE0/212004A patent/BE898398A/en not_active IP Right Cessation
- 1983-12-06 NZ NZ206493A patent/NZ206493A/en unknown
- 1983-12-06 DD DD83257558A patent/DD212953A5/en unknown
- 1983-12-06 DK DK560383A patent/DK165782C/en active
- 1983-12-06 ES ES527825A patent/ES527825A0/en active Granted
- 1983-12-07 CH CH6557/83A patent/CH658854A5/en unknown
- 1983-12-07 AU AU22159/83A patent/AU548303B2/en not_active Ceased
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4837733A (en) * | 1971-09-18 | 1973-06-04 | ||
GB1495811A (en) * | 1974-03-14 | 1977-12-21 | Alfong Ab | Method for the manufacture of concrete articles |
GB1532178A (en) * | 1976-07-09 | 1978-11-15 | Norcem As | Process for manufacturing cement compositions of high corrosion resistance |
DE2756798A1 (en) * | 1976-12-23 | 1978-07-06 | Bofors Ab | METHOD OF MANUFACTURING A CEMENT MORTAR AND ITS USE FOR THE MANUFACTURING OF A LIGHTWEIGHT ADDITIVE CONCRETE |
EP0038126A1 (en) * | 1980-04-11 | 1981-10-21 | Imperial Chemical Industries Plc | Cementitious composition and cement product produced therefrom |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DERWENT JAPANESE PATENTS REPORT, Section Chemical,vol. U, no. 46, 18 december 1973, Derwent Publications; & JP-A-73 37 733 (ELECTRO CHEMICAL IND. CO. LTD.) 13-11-1973 * |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL8304193A (en) | ADDITIVE FOR CONCRETE, CONTAINING A VARIOUS COMPONENT MIXTURE WITH VERY FINE SILICON DIOXIDE, METHOD FOR ITS PREPARATION AND ITS USE. | |
AU634409B2 (en) | Method for modifying concrete properties | |
Khayat | Effects of antiwashout admixtures on fresh concrete properties | |
JP5106860B2 (en) | Ultra-high performance self-compacting concrete, its production method and its use | |
US5843216A (en) | Concrete additive comprising a multicomponent admixture containing silica fume, its method of manufacture and concrete produced therewith | |
AU601137B2 (en) | An improved rice hull ash concrete admixture | |
KR100894934B1 (en) | Micro-granulose particulates | |
FI112205B (en) | Method of making concrete and its use | |
GB2305429A (en) | Cement admixture | |
GB2376462A (en) | A low cement concrete composition | |
Arum et al. | Making of strong and durable concrete | |
Dhanalaxmi et al. | Study on the properties of concrete incorporated with various mineral admixtures–limestone powder and marble powder | |
KR100752425B1 (en) | Light weight foamed concrete using cake type granite sludge | |
POLNIL et al. | Characterization of new filler additions affecting the mechanical strength of concrete | |
JP4617073B2 (en) | Quick hardening material and quick hardening cement composition | |
JPH09118554A (en) | High fluidity concrete | |
JP4028966B2 (en) | Method for producing cement-based composition | |
WO1999044966A1 (en) | Admixture for zero-bleed mixtures, grouts, and cements | |
US5843222A (en) | Modified cement and concrete compositions | |
FI90054B (en) | MASUGNSSLAGGBETONG MED HOEG HAOLLFASTHET | |
JPH02167847A (en) | Production of improved powdery cement composition | |
GB2378946A (en) | Preparation of an admixture for cementitious compositions | |
JP7282459B2 (en) | filler | |
KR101903465B1 (en) | Composite for mine liner having accelerator and preparing method thereof | |
KR20020019946A (en) | High strength cement composition comprising pozzolan as main material and manufacture device therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20010701 |