ITUB20155433A1 - Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni - Google Patents
Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni Download PDFInfo
- Publication number
- ITUB20155433A1 ITUB20155433A1 ITUB2015A005433A ITUB20155433A ITUB20155433A1 IT UB20155433 A1 ITUB20155433 A1 IT UB20155433A1 IT UB2015A005433 A ITUB2015A005433 A IT UB2015A005433A IT UB20155433 A ITUB20155433 A IT UB20155433A IT UB20155433 A1 ITUB20155433 A1 IT UB20155433A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- concrete
- concrete pavement
- product
- inorganic
- pavement according
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 33
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 title claims description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims description 7
- 230000006872 improvement Effects 0.000 title description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 title description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 11
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000009408 flooring Methods 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 2
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 claims 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 239000012753 anti-shrinkage agent Substances 0.000 description 2
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000006664 bond formation reaction Methods 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000011194 food seasoning agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
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
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
-
- 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
- C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
- C04B22/06—Oxides, Hydroxides
- C04B22/062—Oxides, Hydroxides of the alkali or alkaline-earth metals
- C04B22/064—Oxides, Hydroxides of the alkali or alkaline-earth metals of the alkaline-earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/56—Opacifiers
- C04B2103/58—Shrinkage reducing agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
- C04B2111/12—Absence of mineral fibres, e.g. asbestos
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/2038—Resistance against physical degradation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/34—Non-shrinking or non-cracking materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/60—Flooring materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
"USO DI UN PRODOTTO INORGANICO COME AGENTE ESPANSIVO, ANTIRITIRO, RIDUTTORE DELL’ABRASIONE E
MIGLIORATIVO DELLE RESISTENZE MECCANICHE, PER CALCESTRUZZI USATI NELLE PAVIMENTAZIONI
INDUSTRIALI DI GRANDI DIMENSIONI"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce all’uso di un prodotto inorganico come agente espansivo e antiritiro, riduttore dell’abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche in particolare per la preparazione di calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni. L’uso di tale prodotto inorganico nella preparazione di calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali permette di evitare l’uso di ferro, fibre, cavi di acciaio pretesi o postesi, senza i deleteri e costosi giunti di espansione e di contrazione con una stagionatura umida di solo due o tre giorni e senza alcuna formazione di fessure. La costruzione di pavimenti industriali attualmente impiega costosi sistemi come posa di maglie di ferro, uso di fibre di acciaio, fibre sintetiche strutturali, cavi di acciaio pretesi o postesi, costosi giunti di espansione e contrazione, maturazione umida per 7-14 giorni e la necessità di limitarsi alla realizzazione di piastre con dimensioni non superiori ai 200/300 mq, con la quasi costante formazione di strati fessurativi. Inoltre è prevista l’aggiunta di costosi additivi riduttori del ritiro conosciuti come SRA ( Shrinkage Reducing Admixture).
La presente invenzione si basa sulla scoperta che l’aggiunta del prodotto inorganico secondo alcune forme di realizzazione preferite descritte nel brevetto italiano 1417887 (102013902160493) nel calcestruzzo usato per la realizzazione di pavimentazione industriale determina un effetto espansivo e antiritiro, di riduzione dell’abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche del calcestruzzo stesso. L’uso di tale prodotto permette di evitare durante la posa in opera di pavimenti industriali con piastre di qualsiasi dimensione, anche superiori ai 2000 metri quadrati, l’uso di maglie di ferro, fibre, cavi di acciaio, costosi e deleteri giunti di espansione e di contrazione e la necessità di aggiungere ulteriori additivi riduttori del ritiro SRA ( Shrinkage Reducing Admixture). Inoltre permette una maturazione umida di soli 2 o 3 giorni senza la formazione di alcuna fessura.
Un primo oggetto della presente invenzione è una pavimentazione in calcestruzzo comprendente un prodotto inorganico, in particolare in polvere, ottenibile da un procedimento comprendente i seguenti passaggi:
a) ridurre ad una pezzatura compresa tra 1 e 3 mm un calcare contenente più del 90% di carbonato di calcio;
b) riscaldare il materiale ottenuto al passaggio a) ad una temperatura di almeno 1500°C, preferibilmente di almeno 1600°C, per un tempo di almeno 240 minuti;
c) raffreddare il prodotto ottenuto al passaggio b) fino a portarlo ad una temperatura inferiore ai 30 °C;
d) macinare il prodotto ottenuto al passaggio c) in modo tale da ottenere una granulometria inferiore a 250 micron.
Un secondo oggetto dell’invenzione è l’uso del prodotto inorganico ottenibile come definito precedentemente per migliorare la resistenza all’abrasione e/o meccanica e/o evitare la formazione di fessure e/o come agente espansivo e/o come agente antiritiro in un prodotto in calcestruzzo, in particolare in una pavimentazione in calcestruzzo.
Un terzo oggetto dell’invenzione è un procedimento per la realizzazione di una pavimentazione in calcestruzzo comprendente un passaggio di aggiungere al calcestruzzo un prodotto inorganico ottenibile come sopra definito in una quantità compresa tra i 10 e 20 Kg/m<3>.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
Fig. 1: Grafico con analisi dei vantaggi del prodotto inorganico usato come agente espansivo-antiritiro. Fig. 2: Grafico dell’aumento delle resistenze alla compressione.
Fig. 3: Grafico dell’aumento della resistenza all’abrasione.
Fig. 4-8: Fotografie ottenute con microscopio elettronico a scansione del calcestruzzo con aggiunto il prodotto inorganico in polvere della presente invenzione che mostrano l’espansione dei cristalli all’interno del calcestruzzo.
Fotografia 9: Calcestruzzo senza la polvere della presente invenzione.
Nelle figure e nelle tabelle della presente descrizione il campione in cui non è stato aggiunto il prodotto inorganico granulare è indicato come TQ o tal quale, mentre il campione in cui è stato aggiunto il prodotto inorganico in polvere secondo la presente invenzione è indicato come Dry NG.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE
Come precedentemente indicato, la presente invenzione riguarda un prodotto inorganico ed il suo uso nella realizzazione di una pavimentazione in calcestruzzo, tale pavimentazione è caratterizzata dal fatto di comprendere un prodotto inorganico in polvere ottenibile secondo alcune forme di realizzazione preferite descritte nel brevetto italiano 1417887 (102013902160493) qui incorporato mediante referenza.
Il procedimento prevede un primo passaggio a) in cui un calcare, contenente piu del 90% in peso di carbonato di calcio, è sottoposto ad una riduzione a pezzatura compresa tra 1 e 3 mm. La riduzione in pezzatura potrà essere effettuata ad esempio mediante macinazione e setacciatura o altre metodologie note al tecnico del settore.
Nel passaggio b) del metodo, il materiale ottenuto dopo il passaggio a) è sottoposto ad una temperatura di almeno 1500°C, preferibilmente di almeno 1600°C, per un tempo di almeno 4 ore (240 minuti). Il riscaldamento potrà essere effettuato a temperature comprese nell’intervallo 1550-1650°C. Secondo una forma di realizzazione preferita questo passaggio di riscaldamento b) avverrà in un forno rotante.
Nel passaggio c) del metodo, il materiale ottenuto dopo il passaggio b) è sottoposto a raffreddamento fino a temperatura ambiente (preferibilmente a 25° C). Secondo una forma di realizzazione preferita questo passaggio di raffreddamento sarà eseguito per un tempo compreso fra 3 e 4 ore (preferibilmente 4 ore). Nel passaggio d) del metodo, il materiale ottenuto dopo il passaggio c) è sottoposto a macinazione al fine di ottenere un prodotto con una granulometria inferiore a circa 250 micron (preferibilmente inferiore a 210 micron). Il passaggio di macinazione potrà comprendere una fase di vagliatura e raccolta del materiale granulare realizzata con idonei dispositivi noti al tecnico del settore (ad esempio vibrovaglio o separatore ad aria). Come detto prima, la preparazione del prodotto della presente invenzione avviene introducendo in un forno rotativo un calcare di particolare pezzatura che, grazie a ciò subisce le seguenti trasformazioni:
• Piu o meno intorno a 300 °C perde tutta l’acqua contenuta
• Piu o meno intorno a 900 °C perta tutta la C02
• Piu o meno intorno a 1450 °C inizia la sinterizzazione, la quale modifica i cristalliti del CaO rendendoli uniformi, meno spigolosi, li fa aumentare di volume e quindi avvicinare l’uno all’altro riducendo i vuoti esistenti tra loro permettendo di rallentare in maniera notevole l’eventuale penetrazione dell’acqua. Il volume del granulo che contiene i cristalliti si riduce notevolmente mantenendone però stabile il peso.
Il prodotto inorganico in polvere, ottenibile dal procedimento qui descritto potrà essere vantaggiosamente usato per la preparazione di un conglomerato cementizio, senza ulteriori aggiunte, al fine di costruire pavimentazioni industriali di grandi dimensioni prive di giunti di espansione e di contrazione; garantendo alcuna futura formazione di fessure e microfessure grazie alle proprietà autocom pattanti del prodotto migliorativo delle proprietà del conglomerato ottenuto sia per quanto riguarda le resistenze meccaniche che l’abrasione. Secondo una forma di realizzazione la polvere potrà ad esempio essere usata nei procedimenti per la preparazione di calcestruzzo e, più in generale, di tutti i prodotti in cui si impiega cemento. I dati sperimentali riportati nella sezione sperimentale della presente descrizione evidenziano infatti diversi effetti tecnici ottenuti mediante l’aggiunta del prodotto inorganico qui descritto. Secondo una forma di realizzazione la polvere ottenuta come descritto potrà essere vantaggiosamente aggiunta alla miscela cementizia per la messa in opera della pavimentazione in calcestruzzo, preferibilmente in una quantità compresa fra i 10 e 20 kg/m<3>. Secondo una forma di realizzazione preferita non saranno usati ulteriori additivi nella preparazione della miscela cementizia, come ad esempio additivi riduttori del ritiro ( Shrinkage Reducing Admixtune).
Sono sotto riportati esempi che hanno lo scopo di illustrare meglio la presente invenzione e alcune forme di realizzazione specifiche. Tali esempi non sono in alcun modo da considerare come una limitazione della precedente descrizione e delle successive rivendicazioni.
ESEMPIO 1
Il prodotto inorganico usato negli esprimenti è stato ottenuto secondo il seguente procedimento:
a) ridurre ad una pezzatura compresa tra 1 e 3 mm un calcare contenente più del 90% di carbonato di calcio;
b) cuocere in forno rotativo ad una temperatura di almeno 1600°C il materiale ottenuto al passaggio a) per un tempo di almeno 4 ore;
c) raffreddare il prodotto ottenuto al passaggio b) fino a portarlo alla temperatura ambiente d) macinare il prodotto ottenuto al passaggio c) in modo tale da ottenere un prodotto con una granulometria inferiore a 250 micron. Trattasi di un materiale in granuli che miscelato con una determinata quantità di acqua ed inserito in fori precedentemente preparati, espande fino a raggiungere una forza radiale di circa 1200/1400 kg. per cm<2>. Le strumentazioni e i parametri sono quelli previsti dalle norme internazionali riconosciute per questi tipi di prove (ASTM, UNI, ecc)
Test sperimentali
Nelle figure e nelle tabelle riportate nella presente descrizione sono fornite prove di confronto che dimostrano la superiorità dei manufatti di calcestruzzo con all'interno circa 10-20 kg per metro cubo della polvere ottenuta secondo quanto qui descritto, rispetto a quelli che non la contengono. Tutti i provini, a cui si fa riferimento, sono stati scasserati a 7 ore e mantenuti in condizioni di umidità e temperature costanti, come prevedono le norme per questo tipo di prove. I controlli sono stati effettuati all'inizio giornalmente e poi a intervalli sempre più distanti nel tempo. Le figure e le tabelle mostrano alcuni confronti fra le resistenze a compressione, misurate secondo le norme UNI e ASTM, per provini in calcestruzzo con e senza aggiunta della polvere espansiva - antiritiro della presente invenzione, dosata con le stesse modalità e quantità. Nelle figure e nelle tabelle il prodotto dello stato della tecnica in cui non è aggiunto il prodotto granulare qui descritto è indicato come tal quale, mentre i manufatti in calcestruzzo a cui è stato
aggiunto il prodotto granulare qui descritto sono indicati come DRY NG.
Tabella N. 1 DESCRIZIONE CARATTERISTICHE DEL PRODOTTO IDENTIFICATO NELLE
FIGURA COME DRY NG
Dati Identificativi del prodotto
Aspetto Polvere
Colore Beige chiaro
Tenore in sostanza secca 100%
Azione Principale Compattante, aumento delle resistenze a
compressione, espansivo, antiritiro .
Cloruri Assenti
Conservazione 12 Mesi
Classificazione del pericolo secondo Irritante
direttiva 88/379 CEE
Meccanismo ipotizzato
In presenza di acqua, quando questa riesce a penetrare all’interno del materiale, molto lentamente e
gradualmente nel caso dell’awenuta sinterizzazione, il CaO si trasforma in idrato di calcio Ca(OH)2che, a
sua volta, con il tempo si ritrasforma nuovamente in calcare secondo le seguenti reazioni:
CaO+H20 (calore espansione) = Ca(OH)2
Ca(0H)2+C02(aria)= CaC03
La C02contribuisce a fissare il componente espansivo dell’additivo, secondo l’invenzione, che ha
determinato il suo effetto.
Dobbiamo inoltre ricordare che il carbonato di calcio é scarsamente solubile in acqua, quindi contribuisce a
saldare tra loro tutti gli aggregati costituenti il calcestruzzo. In presenza di agenti pozzolanici, inoltre,
eventualmente contenuti nel cemento o appositamente introdotti, le reazioni saranno in funzione delle
quantità di questi prodotti: una parte reagirà come descritto sopra mentre un’altra parte secondo la
seguente formula:
CaO+H20(calore+espansione) = Ca(OH)2+H20+pozzolanico = A(AL203) S (Si02) =
= C-A-H+C-S-H
Questa lenta reazione provoca un aumento di volume “apparente” dell’ossido di calcio a mano che si
trasforma in idrato. Tale aumento di volume tende ad avvicinare tra loro le particelle creando pre-
compressione all’interno del manufatto con conseguente incremento delle resistenze meccaniche ed una maggiore resistenza all’abrasione anche a pochi giorni dal getto. Volendo descrivere il fenomeno più tecnicamente, esso può anche essere definito come una sorta di “self-compressing" della massa. Le tensioni di compressione fanno avvicinare la materia contro la forza di trazione (che invece tende a farle allontanare) creando una sorta di effetto “Wall" in cui tutte le particelle si toccano e si spingono tra di loro. Tutto ciò rende più probabile la formazione di legami chimici tra le molecole S, C e H perché spinte nel contatto e non distanti fra loro. Questa pressione-contatto forzato non solo aumenta la probabilità di unione fra C, S e H ma riduce anche il tempo di formazione del legame chimico.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Pavimentazione in calcestruzzo comprendente un prodotto inorganico ottenibile da un procedimento comprendente i seguenti passaggi: a) ridurre ad una pezzatura compresa tra 1 e 3 mm un calcare contenente piu del 90% di carbonato di calcio; b) riscaldare il materiale ottenuto al passaggio a) ad una temperatura di almeno 1500°C, preferibilmente di almeno 1600°C, per un tempo di almeno 240 minuti; c) raffreddare il prodotto ottenuto al passaggio b) fino a portarlo ad una temperatura inferiore ai 30 °C; d) macinare il prodotto ottenuto al passaggio c) in modo tale da ottenere una granulometria inferiore a 250 micron.
- 2. Pavimentazione in calcestruzzo secondo la rivendicazione 1 in cui detto passaggio di riscaldamento b) è eseguito ad una temperatura compresa tra 1550-1650 °C.
- 3. Pavimentazione in calcestruzzo secondo la rivendicazione 2 in cui detto passaggio di riscaldamento è eseguito in un forno rotante.
- 4. Pavimentazione in calcestruzzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3 in cui detto passaggio di raffreddamento c) è eseguito per un tempo compreso tra 3 e 4 ore, preferibilmente con circolazione di aria fredda.
- 5 Pavimentazione in calcestruzzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4 in cui detto passaggio di macinazione d) comprende una fase di vagliatura e raccolta del materiale in polvere.
- 6. Pavimentazione in calcestruzzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5 in cui detto prodotto inorganico in polvere è in una quantità compresa tra i 10 e 20 Kg/m<3>.
- 7. Pavimentazione in calcestruzzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6 in cui detto calcestruzzo è privo di additivi riduttori del ritiro ( Shrinkage Reducing Admixtu/e).
- 8. Uso del prodotto inorganico ottenibile dal procedimento come definito in una qualsiasi delle rivendicazione da 1 a 5 per incrementare la resistenza all’abrasione e/o meccanica e/o evitare la formazione di fessure e/o come agente espansivo e/o come agente antiritiro in un prodotto in calcestruzzo, in particolare in una pavimentazione in calcestruzzo.
- 9. Procedimento per la realizzazione di una pavimentazione in calcestruzzo comprendente un passaggio di aggiungere al calcestruzzo un prodotto inorganico ottenibile come definito in una qualsiasi delle rivendicazione da 1 a 5 in una quantità compresa tra i 10 e 20 Kg/m<3>.
- 10. Procedimento secondo la rivendicazione precedente in cui la messa in opera di detta pavimentazione non prevede l’uso di maglie di ferro, fibre, cavi di acciaio, giunti di espansione e di contrazione e/o l’aggiunta di ulteriori additivi riduttori del ritiro ( Shrinkage Reducing Admixture).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITUB2015A005433A ITUB20155433A1 (it) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITUB2015A005433A ITUB20155433A1 (it) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITUB20155433A1 true ITUB20155433A1 (it) | 2017-05-10 |
Family
ID=55446898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ITUB2015A005433A ITUB20155433A1 (it) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Uso di un prodotto inorganico come agente espansivo, antiritiro, riduttore dell_abrasione e migliorativo delle resistenze meccaniche, per calcestruzzi usati nelle pavimentazioni industriali di grandi dimensioni |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | ITUB20155433A1 (it) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB870239A (en) * | 1959-11-16 | 1961-06-14 | Mississippi Lime Company | Lime refractories and method of making same |
GB1017677A (en) * | 1963-11-08 | 1966-01-19 | Harbison Walker Refractories | Production of dead-burned refractory materials |
JP2001278653A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-10 | Taiheiyo Cement Corp | 超高強度コンクリート |
JP2002293591A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-09 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びセメント組成物 |
JP2005162564A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Taiheiyo Material Kk | モルタル・コンクリート用膨張材及びこれを用いたコンクリート |
JP2006137630A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Taiheiyo Cement Corp | コンクリート |
JP2008156187A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Taiheiyo Material Kk | 膨張性組成物 |
JP2009215110A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Ube Ind Ltd | 膨張材用生石灰粉末、コンクリート用膨張材、水硬性結合材料、コンクリートおよびコンクリート構造物の構築方法 |
JP2010228971A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Taiheiyo Materials Corp | 膨張性組成物およびコンクリート用膨張材の製造方法 |
-
2015
- 2015-11-10 IT ITUB2015A005433A patent/ITUB20155433A1/it unknown
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB870239A (en) * | 1959-11-16 | 1961-06-14 | Mississippi Lime Company | Lime refractories and method of making same |
GB1017677A (en) * | 1963-11-08 | 1966-01-19 | Harbison Walker Refractories | Production of dead-burned refractory materials |
JP2001278653A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-10 | Taiheiyo Cement Corp | 超高強度コンクリート |
JP2002293591A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-09 | Denki Kagaku Kogyo Kk | セメント混和材及びセメント組成物 |
JP2005162564A (ja) * | 2003-12-05 | 2005-06-23 | Taiheiyo Material Kk | モルタル・コンクリート用膨張材及びこれを用いたコンクリート |
JP2006137630A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Taiheiyo Cement Corp | コンクリート |
JP2008156187A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Taiheiyo Material Kk | 膨張性組成物 |
JP2009215110A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Ube Ind Ltd | 膨張材用生石灰粉末、コンクリート用膨張材、水硬性結合材料、コンクリートおよびコンクリート構造物の構築方法 |
JP2010228971A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Taiheiyo Materials Corp | 膨張性組成物およびコンクリート用膨張材の製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Alghamri et al. | Impregnation and encapsulation of lightweight aggregates for self-healing concrete | |
Dung et al. | Carbonated MgO concrete with improved performance: The influence of temperature and hydration agent on hydration, carbonation and strength gain | |
Panda et al. | Improving the 3D printability of high volume fly ash mixtures via the use of nano attapulgite clay | |
Dung et al. | Development of MgO concrete with enhanced hydration and carbonation mechanisms | |
Iucolano et al. | Fibre-reinforced lime-based mortars: A possible resource for ancient masonry restoration | |
Ibrahim et al. | Fire resistance of high-volume fly ash mortars with nanosilica addition | |
Pehlivanlı et al. | Mechanical and microstructural features of autoclaved aerated concrete reinforced with autoclaved polypropylene, carbon, basalt and glass fiber | |
Karakurt et al. | Utilization of natural zeolite in aerated concrete production | |
Kouamo et al. | Synthesis of volcanic ash-based geopolymer mortars by fusion method: Effects of adding metakaolin to fused volcanic ash | |
Vergara et al. | Additive manufacturing of Portland cement pastes with additions of kaolin, superplastificant and calcium carbonate | |
Li et al. | Microstructure of calcium carbonate whisker reinforced cement paste after elevated temperature exposure | |
RU2471738C1 (ru) | Ремонтно-гидроизолирующая композиция и добавка в виде волластонитового комплекса для ремонтно-гидроизолирующей композиции, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе | |
Dong et al. | Effects of silica fume on physicochemical properties and piezoresistivity of intelligent carbon black-cementitious composites | |
Kamseu et al. | Design of inorganic polymer cements: Effects of matrix strengthening on microstructure | |
El‐Turki et al. | Effect of dewatering on the strength of lime and cement mortars | |
Alvarez et al. | Microstructure, electrical and mechanical properties of steel fibres reinforced cement mortars with partial metakaolin and limestone addition | |
Sinica et al. | Impact of complex additive consisting of continuous basalt fibres and SiO2 microdust on strength and heat resistance properties of autoclaved aerated concrete | |
Liguori et al. | Fiber-reinforced lime-based mortars: Effect of zeolite addition | |
Mahboubi et al. | Evaluation of durability behavior of geopolymer concrete containing Nano-silica and Nano-clay additives in acidic media | |
Kong et al. | Chemical reactivity of lightweight aggregate in cement paste | |
Siddique et al. | Evaluating resistance of fine bone china ceramic aggregate concrete to sulphate attack | |
CN103864373B (zh) | 一种复合蒸压加气混凝土砌块的制备方法 | |
Zhu et al. | Effects of polycarboxylate superplasticizer on rheological properties and early hydration of natural hydraulic lime | |
Wu et al. | Effect of polyacrylic ester emulsion on mechanical properties of macro-defect free desulphurization gypsum plaster | |
CN107176815A (zh) | 一种含增强纤维的石膏基钢结构防火保护材料 |