DE3133503A1 - "bindemittel" - Google Patents

"bindemittel"

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DE3133503A1 DE19813133503 DE3133503A DE3133503A1 DE 3133503 A1 DE3133503 A1 DE 3133503A1 DE 19813133503 DE19813133503 DE 19813133503 DE 3133503 A DE3133503 A DE 3133503A DE 3133503 A1 DE3133503 A1 DE 3133503A1
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Vasilij Ju. Kiev Timkovič
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Description

  • Beschreibung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Bindemittelzusammensetzungen. Mit dem größten Nutzeffekt kamin diese Erfindung bei der Herstellung von Beton- und btahlbetonerzeugnissen verwendet werden.
  • Es ist allgemein bekannt, das für die Physikalisch-chemischen Sigenschaften sowie für den Wert des Betons die Sigenschaften und Parameter des bindemittels kennzeichnend sind.
  • Warscheinlich deswegenwurde die Mehrzahl von Versuchen, ein Bindemittel mit hohen Betriebseigenschaften zu schafen, gerade auf dem Gebiet der Vervollkommnung der Zusammensetzungen aer Bindemittel unternommen.
  • Es sind Bindemittel gekannt, die granulierte Schlacke und Alkaliverbindungen enthalten.
  • Bei der Gewinnung der obenerwähnten Bindemittel werden granulierte Hochofenschlacke und elektrothermische Pfiosphorschlacke mit einer spezifischen Oberfläche von mindestens 300 m2/kg verwendet. Als Alkaliverbindungen werden Karbonate, Fluoride, Hydroxide und weitestgehend auch Natrium- und Kaliumsilikate sowie Wasserglas verwendet.
  • Derartige Bindemittel weisen eine hohe Wirksamkeit und der Zementstein auf ihrer Basis eine hohe Korrosions- und Kältebeständigkeit, Wasserundurohlässigkeit, Luft- und Wasserbeständigkeit sowie Haftung in Bezug auf die Zuschlagstoffe und Bewehrung, u.dgl. auf. Sie erhärten an der Luft und im Wasser und kennzeichnen sich durch hohe hydraulische Eigensohaften. (W.D. Gluchovski u.a. Stschelotschno-zemelnyåe gidravlitscheskije vjashustschie i betony", Kiew, Verlag Vystscha schkola, 1979, U. 103 - 104).
  • Aber infolge beträchtlicher Schwankungen der onemischen minejalogischen und der Phasenzusammensetzung von Schlacken sind die Geschwindigkeiten der Festigkeitssteigerung der an sich bekannten Bindemittel relativ niedrig. Deswegen werden die erwähnten Bindemittel als schnellhärtende Bindemittel nicht verwendet.
  • Darüber hinaus weist der Zementstein auf der Grundlage derartiger Bindemittel in einigen Fällen erhöhte Schwindverbis zu ihrem formung sowie einelange Dauer / Abklingen im Vergleich zu Portlandzementstein auf.
  • Es ist auch ein Bindemittel bekannt (UdSSR-Urheberschein 408928), enthaltend (in Masseprozent): granulierte Hochofenschlacke .............. 55,5 bis 61,0 Wasserglas ................................. 29,0 bis 33,0 Portlandzemsnt ............................. 10,0 bis 11,0 Zur Gewinnung des obenerwähnten Bindemittels wird die granulierte Ilochofenschlacke vorher bis zum Erhalten einer spezifischen Oberfläche von 2800 bis 3000 cm2/g vermahlen und dann mit Portlandzement vermischt. Die erhaltene Mischung wird mit der Lösung der Älkalikomponente - Natrium-(bzw. Iialium-) Glas mit einem Modul von 1,8 bis 2,3 und einer Dichte von 1,3 bis 1,35 g/cm3 in einer Menge von 40 bis 43 % sämtlicher Trockenkomponenten angesetzt.
  • Die Prüfungen des an sich bekannten Bindemittels haben gezeigt, daß dessen Aktivität sowohl im Änfangsstadium der Erhärtung als auch in den nachfolgenden Härtungsstadien relativ niedrig ist. Darüber hinaus weist das an sich bekannte Bindemittel eine verlangsamte Festigkeitssteigerung auf. So beträgt die Druckfestigkeit des genannten Bindemittels nach 24 Stunden 10,6 MPa und nach 28 Tagen 32,6 MPa.
  • Dies ist darauf zurückzuführen, daß das Bindemittel Porti.andzement enthält, zu dessert Zusammensetzung auch Gips gehört, welcher die Funktion des Härtebeschleunigers übernimmt. Der Gips reagiert mit der Alkalikomponente, wobei die Neutralisation der letzteren unter Bildung von löslichen Salzen erfolgt. Dies vermindert den Gehalt des Bindemittels an Alkalikomponente, was seinerseits die Herabsetzung dessen Aktivität und Luftbeständigkeit zur Folge hat.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Bindemittel zu schaffen, bei welchem durch die Veränderung der qualitativen und quantitativen Zusarumensetzung der Ubergang hydratisierter Mineralien aus der Gel- in die Kristallform beschleunigt werden kann, wodurch eine Verbesserung der Anwendmgseiner eigenschaften des Bindemittels aufgrund / Erhöhung der Geschwindigkeit seiner Festigkeitssteigerung und Aktivität gewährleistet wird.
  • Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Bindemittel, das granulierte Hochofenschlacke, eine Alkaliverbindung sowie einen Zusatzstoff enthält, erfindungsgemäß als Zusamt stoff Portlandzementkl inker, bzw. Natriumsulfat, bzw.
  • Kaliumsulfat . bei folgendem Verhältnis (in Masseprozent) aufweist: granulierte Hochofenschlacke ............ 79 bis 98,5 Alkaliverbindung ........................... 1 bis 12 Zusatzstoff (Portlandzementklinker, bzw.
  • Natriumsulfat, bzw. Kaliumsulfat ...... 0,5 bis 9 Die erfindung ermöglicht es, die Betriebseigenschaften des Bindemittels durch die Beschleunigung der Festigkeitssteigerung sowie dessen Aktivität zu verbessern.
  • Der vorstehend erwähnte Nutzeffekt wird durch ein Optimalverhältnis von Gel und Kristallen niedrigbasischer Verbindungen in der zu bildenden Gel-Kristall-Struktur erreicht.
  • bs ist zu empfehlen, daß das Bindemittel granulierte Hochofenschlacke, Natrium- oder Kaliumkarbonate, bzw. -silikate, bzw. hydroxide, bzw. -fluoride und als Zusatzstoff Portlandzementklinker bei folgendem Komponentenverhältnis (in Masseprozent) enthält: granulierte Hochofenschlacke .............. 79 bis 96 Natrium- oder Kaliuskarbonate, bzw. -silikate, bzw. -hydroxide, bzw.-fluoride ...... bis 12 Portlandzementklinker ..................... 1 bis 9 Die genannte Abänderung des Bindemittels ermöglicht es, im Laufe der gesamten ISärtungszeit des Bindemittels eine hohe stabile Festigkeit des letzteren, dessen Dauerhaftigkeit und Luftbeständigkeit zu ernöhen und zur Gewinnung des eine Bindemittels mit vorstehend erwähnten Eigenschaften/granul ierte Hochofenschlacke versofliedener Basizität zu verwenden.
  • Es wird vorgeschlagen, daß das Bindemittel granulierte ffochofenschlacke, Natriumsilikat und Natrium- bzw. Ealiumsulfat als Zusatzstoff bei folgendem Komponentenverhältnis (in Masseprozent) enthält: granulierte Hochofenschlacke ........... 80 bis 98,5 Natriumsilikat .................................... 1 bis 10 Natrium- bzw. Kaliumsulfat ............... 0,5 bis 1,0 Die erwähnte Bindemittelabänderung gewährleistet die Beschleunigung des Hydratationsvorganges, wodurcn es möglich wird, eine hohe Festigkeit des Bindemittels in den AnfangsstadLen der Härtung zu erhalten.
  • Im weiteren wird das Wesen der Erfindung an Hand von nachstehend angeführten Anwendungsbeispielen näher erläutert.
  • Beispiel 1 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke ............ 79 Alkaliverbindung ....................... 12 Zuschlagstoff 9 Es wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusaamensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 33,6; A1203 - 15,85; Fe203 - 2,45; Ca0 - 35,67; MgO - 8,90; SO3 - 1,34; MnO - 1,40.
  • Als Alkaliverbindung wurde ein Gemisch, bestehend zu 90% aus Na2CO3 und zu lOSo aus NaOH und als Zusatzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte Hochofenschlacke und der Portlandszementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläcile von 3160 cm2/g zermahlen. Dann wurde das erhaltene Gemisch mit einer Lösung, bestehend zu 90 % aus Na2C03 und zu 10 % aus NaOH, angemacht.
  • Bei dem gewonnenen Bindemittel wurde die Biege- und Gruckfestigkeit nach 1,3,7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nacheiner Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen ermittelt.
  • Die Prüfungsverfahren sind nachstehend angegeben. Die Prufungsergebnisse sind in tabelle 1 zusammengestellt. Zum Vergleich sind in der Tabelle die Ergebnisse der Prüfung des Bindemittels gemäis UdSSR-Urheberschein 408928 enthalten.
  • Zur Konsistenzbestimmung des Zementmörtels (des Bindemörtels) werden 1500 g Sand mit einer Korngröße von 0,5 bis 0,85 mm und 500 g Pulver aus granulierter Hochofenschlacke und Zusatzstoff vermischt. Die granulierte liochofenschlacke und der Zusatzstoff wurden vorher bis auf 1 Masseprozeut Restfeuchte getrocknet und bis auf eine spezifische Oberfläche von 3000 bis 3400 cm2/g zerkleinert.
  • Die Mischung wird in eine vorher mit einem feuohten Tuch abgewischte Kugelform eingefüllt und in dieser binnen 1 min vermischt.
  • In der Mitte des Gemisches wird ein Loch erzeugt und in dieses die Lösung der Älkalikomponente mit einer Temperatur von 20# 2 OO in einer Menge von 150 g eingegossen. Das Der hältnis der Menge der Alkalikomponentenlösung zur Menge des Zementes (des Bindemittels) beträgt 0,3. Im folgenden wird dieses erwähnte Verhältnis zwecks gedrängter Darstellung als P/C = 0,3 bezeichnet. NacheinerHaltezeit von 0,5 min und nach dem Vermischen binnen 1 min wird die erhaltene Sandzementmischung in die vorher mit einem feuchten Tuch abgewischte schale des Mischers übertragen und in dieser binnen 2,5 min vermischt.
  • Eine Kegelstumpfform mil- folgenden Äbmessungen: D = 100 mm, d - 70 mia, h = 60 mm wird in der Mitte der Glasscheibe mit einem Durchmesser d = 300 mm eines Rütteltisches angeordnet. Die Innenflächs der Kegelstumpfform und die Glasscaeibe der Tisches werden vor der Prüfung mit einem feuchten auch abgewiecht.
  • mit Nach Abschluß des rührens wird/dieser Mischung die Kegelstumpfform auf halbe Höhe gefüllt und durch 15 tö1Se einem mit f Stocherstab mit einem Durehmesser d = 20 mm und mit einer Länge 1 = 150 bis 180 mm verdichtet. Darin wird die Kegelstumpfform mit einem geringen Mischungsüberschuß gefüllt und durch 10 Stöße mit dem vorhergehend erwähnten Stocherstab verdichtet. Nach Verdichten wird das überslehende Gemisch über einem der Kante der Kegelstumpfform mitlMesser abgestrichen und darin die letztere aufwärts abgezogen.
  • Die Sandzementmischung von Kegelform wird auf dem Tisch 30mal im Laufe von 30+5 s gerüttelt, worauf der Durchmesser des unteren Kegelgrundes in zwei zueinander senkreohten Richtungen gemessen und der arithmetische Mittelwert berechnet wird. Das Ausbreiten des Betonkegelstumpfes bei P/C = 0,3 soll in einem Bereich von 106 bis 115 mm liegen.
  • Wenn das Ausbreiten des Beton kegelstumpfes geringer als 106 mm ist, wird die Menge der Lösung der Alkalikomponente bis zum Erreichen einer Verbreiterung des Betonkegelstumpfes von 106 bis 1O8 mm vergrößert. Wenn das Ausbreiten des betonkegelstumpfes größer als 115 mm ist, wird die Menge der Alkalikomponente bis zum erhalten einer Ausbreitung des Betonkegelstumpfes von 113 bis 115 mm vermindert.
  • Das Mengenverhältnis der Alkalikomponente zu der des Zementes (des Bindemittels), das bei einer Ausbreitung des Betonkegelstumpfes von 106 bis 115 mm erhaltenwurde, wird zur Durchführung der weiteren Prüfungen verwendet.
  • Zur Bestimmung der Festigkeitseigenschaften des Zementes (des Bindemittels) werden aus Zementmörtel ProbebaLken mit den Abmessungen von 40 x 40 x 100 mm hergestellt, zubereitet wie vorstehend beschrieben und bei der Konsistenz, die durch eine Ausbreitung des Betonkegelstumpfes von 106 bis 115 mm gekennzeichnet ist.
  • Vor der Herstellutlg von Versuchskörpern wird die Innenfläche der Formwandungen mit Maschinenöl abgescilmiert. Für die jeweilige Prüfung werden mindestens drei Versuchskörper hergestellt.
  • Die Formen zur Herstellung von Probebalken werden auf dem itutteltisch starr befestigt. Die Form wird der Höhe nach ungefähr auf 1 cm mit Mörtel gefüllt, und dann wird mit dem Rütteln angefangen. Sie wird langsam im Laufe der ersten 2 min chargenweise gefüllt. Nach 3 min wird das Rütteln eingestellt, die Form von dem Rütteltisch entfernt, das überstehende Gemisch mit einem mit Wasser benetzten Messer abgestrichen und die Oberfläche abgeglichen.
  • Nach dem Herstellen werden die Versuchskörper im Laufe Verschluß von 24+ 2 k in einer Warme mit einem hydraulischen / gehalten.
  • nach Ablauf dieser Zeit werden die Versuchskörper aus den Formen vorsichtig abgehoben und in <-> in Wannen mit Wasser < waagerechter Stellung so gelegt, daX sie miteinander nicht in Berü@rung kommen. Das Wasser soll die Versuchskörper mindestens zu 2 cm verdecken. Die Wassertemperatur soll 20# 2 °C betragen. Dann werden die Versuchskörper aus dem Wasser herausgeholt und spätestens nach einer stunde den Prüfungen auf Biege-und Druckfestigkeit unterzogen.
  • Die Bestimmung der Biegefestigkeit wird durcn Biegebelastung bis zur Zerstörung des Versuchskörpers durchgeführt.
  • Die nach dem Biegeversuch erhaltenen Hälften der Versuchskörper werden zwischen zwei Platten mit einer Oberfläche 2 von jeweils 25 cm geleg-t. Es wird ihre Druckfestigkeitsgrenze bis zur Zerstörung der Versuchskörper ermittelt.
  • Zur Bestimmung der Festigkeit nach der Dampfbehandlung werden die Versuchskörper so hergestellt, wie vor stehend beschrieben. Dann werden die geschlossenen Forden men mit Versuchskörpern in einer Dampfkammer untergebracht und im Laufe von 120#10 min bei 20#3°C (bei ausgeschalteter Heizung) gehalten. Die Dampfbehandlung geht wie folgt vor sich: Gleichmässige Temperatursteigerung bis 85#5°C binnen 180t10 min, Haltezeit bei dieser Temperatur für 360#10 min und Abkühlung von Versuchskörpern bei ausgeschalteten Heizelementen im Laufe von 120t10 min. Nach 24+2 Stunden ab Herstellungszeitpunkt werden die Versuchskörper aus der Form entfernt und ihre Biege- sowie Druckfestigkeit bestimmt.
  • Zur Bestimmung der Schwindverformung werden Prufkörper hergestellt. In die Stirnwandmitte der Form zu Herc stellung von Prüfkörpern werden Löcher gemacht, die mit Modellierwachs gefüllt werden. In diese werden Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 5 bis 6 mm eingedrückt. Im weiteren ist die Herstellung von Prüfkörpern dem vorhergehend Beschriebenen ähnlich. Nach 48X2 Stunden ab Herstellung werden die PrüSkörper aus der Form entfernt und sofort in Wasser mit einer Temperatur von 20#2°C für 5 Tage getaucht. Danach werden die Prüfkörper in einen Exsikkator gelegt, in dem vorher 200 g trockenes K2CO3 und 150 ml seiner übersättigten Lösung untergebracht werden. Die Prüfkörper werden in der Lösung bei einer Umgebungstemperatur von 20#2°C aufbewahrt. Dann werden Längenma Se des jeweiligen Prüfkörpers nach einem beliebigen bekannten Verfahren mit einer Genauigkeit bis auf 0,01 mm gemessen und den Veränderungen in Bezug auf die Prüfkörperlänge im Alter von 8 Tagen berechnet.
  • Beispiel 2 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusasmensetzung (in Masseprozent) auf; granulierte Hochofenschlacke ............. 96 Alkaliverbindung ........................ 3 Zusatzstoff ............................. 1 Bs wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 40, 21; Al2O3 - 5,38; Fe2O3 - 0,47; CaO - 46,3; MgO - 4,50; SO3 - 0,56; MhO - 2,20.
  • Als Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als @usatzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte @ochofenschlacke und der Portlandzementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3000.cm2/g zermahlen. Anschließend wunde die erhaltene Mischung mit Natriummetasilikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1,3, Y und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach Dampfbehandlung sowie die SchwindverSormung nach 28 und 100 Tagen ermittelt. Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgefuhrt. Die Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
  • Beispiel 3 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke ...............
  • Alkaliverbindung 8 Zusatzstoff ........................................... 5 Es wurde granulierte Moc@ofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: Si°2 - 37,52; Al2O3 - 9s5°i Fe2O3 - 2,2; 0a0 - 34,9; MgO -- 11,25; S03 - 0,66; MnO - 0,36 Als Alkaliverbindung wurde ein Gemisch, bestehend zu 90% aus Na2C03 und zu 10 % aus NaOH und als Zusatzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte hochofenschlacks und der Portlandzementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3120 cm2/g zermahlen. Anschließend wurde die erhaltene Mischung mit der Lösung eines Gemisches1 bestehend zu 90» aus Na2CO3 und zu 10% aus NaOH, angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1, 3, 7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen ermittelt.
  • Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Die Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
  • Tabelle 1 Kennwerte Beispiel Beipiel Beispiel UdSSR-Ur-1 2 3 heberschein 408928 Druckfestigkeit (in MPa) nach einem Tag 15,2 46,8 31,4 13,6 drei Tagen 26,4 64,1 51,5 19,5 sieben Tagen 49,4 73,0 56,6 21,8 28 Tagen 89,6 102,4 81,2 30,1 Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa) 91,2 106,5 88,7 31,4 Biegefestigkeit (in MPa) nach einem Tag 2,2 6,2 4,9 1,4 drei Tagen 2,3 6,3 6,2 2,0 sieben Tagen 3,9 6,8 7,8 2,3 28 Tagen 8,4 9,8 8,9 3,7 Biegefestigkeit nach der Dampfbehandlung(in MPa) 9,1 9,3 8,9 3,8 Schwindverformung (in mm/m) nach 28 Tagen 0,5 0,61 0,81 1,2 100 Tagen 1,38 1,41 1,5 2,45 Beispiel 4 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke ................ 89 Alkaliverbindung ............................ 10 Zusatzstoff ................................. 1 Es wurde granulierte Hociiofenschlacke folgender Zusamiriensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 35,71, Al2O3 - 11,O; Fe2O3 -2,8; Cao - 43,35 MgO - 5,25; 603 - 1,23; Mno - 0,49.
  • Als Alkaliverbindung wurde Na@riummetasilikat und als Zusatzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte Hochofenschlacke und der Portlandzementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3190 cm2/g zermahlen. Anschließend wurde die erhaltenen Michung mit Natriummetasilikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1, 3, 7 und 2d Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen ermittelt.
  • Die Prüfungen wurden nacn der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Die Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
  • Beispiel 5 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke ............. 98,5 Alkaliverbindung ...................... l Zusatzstoff ........................... 0,5 Es wurds granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzuns(in Masseprozent) verwendet: Sio2 - 35,71; A1203 - 11,0; Fe203 - 2,8; CaO - 43,35; EgO - 5,28; SO3 - 1,23; MnO - 0,49.
  • Als Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als Zusatzstoff Kaliumsulfat verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte fiochofenschlacke und das Kaliumsulfat in einer Trommelmühle bSs zu einer spezifischen Oberfläche von 3270 cm2/g zermahlen. Anschließend wurde die erhaltenen Mischung mit Natriummetas il ikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1, 3, 7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen bestimmt.
  • Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Die Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
  • Beispiel 6 Das erfindungsgemäße Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke $0.'.. 93,25 Alkaliverbindung ...................... 0,6 Zusatzstoff ........................... 0.75 Es wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 36,39; Al2O3 - 6,75; Fe2O3 - 2,6; CaO - 45,85; MgO - 2,94; SO3 - 2,61; MnO - 1,63.
  • Als Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als Zusatzstoff Natriumsulfat verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte Hochofenschlacke und das Natriumsulfat in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3310 cm2/g zermahlen.
  • Änschließend wurde die erhaltenen Mischung mit Natr iummet as il ikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1, 3, 7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbeuandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen ermittelt.
  • Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Die Prüfungsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
  • Tabelle 2 Kennwerte Beispiel 4 Beispiel 5 Beispiel 6 1 2 3 4 Druckfestigkeit (in MPa) nach einem Tag 33,5 32,1 30,2 drei Tagen 69,0 60,5 58,7 sieben Tagen 83,4 69,0 68,1 28 Tagen 115,0 104 90,7 Druckfest igke Lt 1 2 3 4 nach der Dampfbehandlung (in MPa) 111,3 106,2 91,4 Biegefestigkeit (in MPa) nach einem Tag 5,5 4,9 4,0 drei Tagen 5,8 5,2 4,8 sieben Tagen 6,1 6,3 6,2 28 Tagen 11,4 11,2 7,4 Biegefestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa) 11,5 11,6 Schwindverformung (in mm/m) nach 28 Tag ,71 0,80 0,76 100 Tagen 1,40 1,49 1,42 Beispiel 7 (negativ) Das Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofensctilaoke................. 80 Alkaliverbindung .............................................. 10 Zusatzstoff.................................................... 10 Es wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 33,6; A1203 - 15,85; Fe203 - 2,45; CaO- 35,67; MgO - 8,90; SO3 - 1,34; MnO - 1,40.
  • Als Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als Zusatzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemfttels wurde die granulierte Hochofenschlacke und der Portlandzementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3400 cm2/g zermahlen. Anschließend wurde die erhaltenen Mischung mit Natriummetasilikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemitteq wurde die Biege- und Druckfestigkeit naoh 1,3,7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Sohwindverformung nach 28 und 100 Tagen bestimmt.
  • Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten: Druckfestigkeit (in MPa) nach einem Tag .............................. 15,0 drei Tagen ............................. 24,0 sieben Tagen ........................... 45,0 28 Tagen ............................. 60,7 Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa)..... 62,0 Biegefestigkeit (in MPa) nach einem Tag ............................... 1,8 drei Tagen .............................. 2,0 sieben Tagen ............................ 2,8 28 Tagen ................................ 4,2 Biegefestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa) .... 4,2 Schwindverformung (in mm/m) nach 28 Tagen ................................ 0,9 100 Tagen ............................... 1,3 Die Vergrößerung des Zusatzstoffanteils im Bindemittel hinaus über den erfindungsgemäßen Grenzwert/ hat also eine Herabsetzung dessen sowohl Druck- als auch Biegefestigkeit zur Folge.
  • Beispiel 8 (negativ) Das Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke .................. . 97,1 Alkaliverbindung ........................ 2 Zusatzstoff ............................. 0,9 Es wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 33,6; Al2O3 - 15,85; Fe203 - 2,45; CaO - 55,67; Mgo - 8,90; SO3 - 1,34; MnO - 1,40.
  • Äls Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als ZueaZzstoff Portlandzementklinker verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte Hochofenschlacke und der Portlandzementklinker in einer Trommelmühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3390 om2/g zermahlen, Anschließend wurde die erhaltene Mischung mit Natriummetasilikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen -Bindemittel wurde die Biege- und Druckfestigkeit nach 1,3, 7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen bestimmt.
  • Die Prüfungen wurden nacii der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten: Druckfestigkeit (in MPa) nach einem Tag ............................... 9,3 drei Tagen .............................. 19,8 sieben Tagen ............................ 30 28 Tagen ................................ 63,6 DruckBestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa)...... 64,0 Blegefestigkeit (in MPa) nach einem Tag 1,6 1,6 drei Tagen ............................... 2,0 sieben Tagen ............................. 2,3 28 Tagen .................................. 5,6 Biegefestigkeit nach der Dampfbehandlung @n MPa) ...... 5,7 Schwindverformung (in mm/m nach 28 Tagen .............................. 0,9 100 Tagen ............................. 1,53 Die Verminderung des Zusatzstoffanteils im Bindemittel unter den erfindungsgemäßen Grenzwert hat also eine wesentliche Festigkeitssenkung zur Folge.
  • Beispiel 9 (negativ) Das Bindemittel weist folgende Zusammensetzung (in Masseprozent) auf: granulierte Hochofenschlacke ............. 98,7 Alkaliverbindung ......................... 0,9 Zusatzstoff .................................... 0.4 Es wurde granulierte Hochofenschlacke folgender Zusammensetzung (in Masseprozent) verwendet: SiO2 - 33,6; A1203 - 15,85; Fe203 - 2,45; CaO - 35,67; MgO - 8,9: SO3 - 1,34; MnO - 1,4.
  • Als Alkaliverbindung wurde Natriummetasilikat und als Zusatzstoff Kaliumsulfat verwendet.
  • Zur Gewinnung des Bindemittels wurde die granulierte Hochofenschlacke und d-as Kaliumsulfat in einer Trommelzaühle bis zu einer spezifischen Oberfläche von 3320 cm2/g zermahlen. Anschließend wurde die erhaltene Mischung mit Natriummetasilikatlösung angemacht.
  • Bei dem erhaltenen Bindemittel wurd-e die Biege- und Druckfestigkeit nach 1, 3, 7 und 28 Tagen, die Biege- und Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung sowie die Schwindverformung nach 28 und 100 Tagen bestimmt.
  • Die Prüfungen wurden nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methodik durchgeführt. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten: Druckfestigkeit (in MPa) nach einem Tag ................................... 8,1 drei Tagen .................................. 9,4 sieben Tagen ................................ 21,2 28 Tagen .................................... 49,0 Druckfestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa)..... 49,8 Biegefestigkeit (in MPa) nach einem Tag ....................................... 1,0 drei Tagen ...................................... 1,7 sieben Tagen ............................. 2,1 28 Tagen ................................. 4,9 Biegefestigkeit nach der Dampfbehandlung (in MPa).... 5,1 Schwindverformung (in mm/m) nach 28 Tagen ....................................... l,l 100 Tagen ....................................... 2,1 Die Verwendung von Bindemittelkomponenten mit dem erwähnten Verhältnis hat eine wesentliohe Herabsetzung der Biege- und Druckfestigkeit des Bindemittels sowie die Erhöhung dessen Schwindverformung zur Folge.
  • Vorstehend sind nur einige Ausführungsbeispiele der Erf indung angeführt, welche verschiedene Änderungen und Ergänzungen zulassen, die für den Fachmann auf diesel Gebiet der Technik offenkundig sind. Es S sind auch andere Ausführungsvarianten der Erfindung möglich, wobei aber der Erfindungstatbestand und -inhalt im Rahmen der beiliegenden Patentansprüche erhalten bleiben.

Claims (1)

  1. B I N D E M I T T E L PATENTANSPRÜCHE: Bindemittel, enthaltend granulierte Hochofenschlacke, Alkaliverbindung sowie Zusatzstoff, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß a) Portlandzementklinker bzw. Natrium- oder Kaliumsulfat als Zusatzstoff verwendet werden; b) es folgende Zusammensetzung aufweist (in Masseprozent): granulierte HochoSenschlacke ...... 79 bis 98,5 Alkaliverbindung ............................ 1 bis 12 Zusatzstoff (Portlandzementklinker bzw.
    Natrium- oder Kaliumsulfat ........... 0,5 bis 9 2. Bindemittel nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß a) es granulierts Hochofenschlacke, Natrium- oder Kaliumkarbonate bzw. -silikate, bzw. -hydroxide, bzw.
    -fluoride sowie Portlandzementklinker enthält; b) es folgende Zusammensetzung aufweist (in Masseprozent): granulierte Hochofenschlacke ........... 79 bis 96 natrium- oder Kaliumkarbonate bzw.-silikate, bzw. -hydroxide, bzw. -fluoride ...... 3 bis 12 Portlandzementklinker ................... 1 bis 9 3. Bindemittel nach Anspruch 1, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß a) es granulierte Hochofenschlacke, Natriumsilikat und Natrium- oder Kaliumsulfat als Zusatz stoff enthält; b) es folgende Zusammensetzung aufweist (in Masseprozent): granulierte Hochofenschlacke .......... 89 bis 98,5 Natriumsilikat .......................... 1 bis 10 Natrium- oder Kaliumsulfat ............ 0,5 bis 1,0
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