NO164988B - Innsproeytbar herdbar, vannholdig, granulaer moertel samt anvendelse av en slik moertel. - Google Patents
Innsproeytbar herdbar, vannholdig, granulaer moertel samt anvendelse av en slik moertel. Download PDFInfo
- Publication number
- NO164988B NO164988B NO854053A NO854053A NO164988B NO 164988 B NO164988 B NO 164988B NO 854053 A NO854053 A NO 854053A NO 854053 A NO854053 A NO 854053A NO 164988 B NO164988 B NO 164988B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mortar
- stated
- specific surface
- granular
- silicon oxide
- Prior art date
Links
- 230000001459 mortal effect Effects 0.000 title 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 63
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 27
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 15
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 15
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 15
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical group [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 12
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 12
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 9
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 9
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 claims description 9
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 9
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 206010001488 Aggression Diseases 0.000 description 1
- UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N Chlorophacinone Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1C(=O)C2=CC=CC=C2C1=O UDHXJZHVNHGCEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000785681 Sander vitreus Species 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000016571 aggressive behavior Effects 0.000 description 1
- 208000012761 aggressive behavior Diseases 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 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
- 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
- C04B28/24—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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali 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
- C04B28/10—Lime cements or magnesium oxide cements
-
- 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
- C04B28/18—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 mixtures of the silica-lime type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/02—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing inorganic compounds only
- C09K17/06—Calcium compounds, e.g. lime
-
- 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
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00137—Injection moldable mixtures
-
- 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
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00732—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for soil stabilisation
-
- 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
- C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en innsprøytbar, herdbar/" vannholdig, granulær• mørtel samt anvendelse av en slik mørtel.
Injeksjonsbehandling av jordarter omfatter det å fylle
de intergranulære hulrom i granulære jordarter eller sprekkene i jordarter med sprekker med forskjellige sorter mørtel som har til hensikt å modifisere egenskapene hos det jordsmonn som blir.behandlet på denne måte.
Modifikasjonene innbefatter generelt en forbedring av
de mekaniske egenskaper hos jordartene i tilfellet av konsolideringsbehandling, eller en reduksjon av permeabiliteten i tilfellet hvor behandling går ut på vannavtetting. Hyppig har en injeksjonsbehandling det formål å modifisere begge egenskaper.
Av tekniske, historiske og økonomiske grunner blir de største hulrom i et jordsmonn som skal behandles, fylt med mørtler bestående av en granulær suspensjon i vann av materiale med egenskaper for hydrauliske bindemidler, eventuelt i til-knytning til kolloidale materialer og/eller materialer som fremfor alt er ment å øke kvantiteten av fast materiale i mørtelen.
Som et eksempel kan der nevnes materialer med egenskaper som vannbindemiddel: - vanncementer, f.eks. Portlandcement, med eller uten sekundære komponenter,
- cementer basert på masovnslagg,
- aluminiumoksidcementer.
Blant de hyppigst anvendte kolloidale materialer skal
der nevnes:
- naturlige leirarter, og spesielt dem som inneholder montmorillonitt, og som generelt betegnes bentonitt.
Blant materialer som har til hensikt å øke kvantiteten
av faststoffmateriale i mørtelen, og som hyppig benyttes ved injeksjoner, skal der nevnes:
- sandarter,
- flyveaske som skriver seg fra kraftstasjoner med kull-
fyring,
- fyllmidler som skriver seg fra utnyttelsen av stein-brudd, som kan være kalkholdige og/eller silisium-holdige, - forskjellige naturlige materialer, f.eks. vulkanaske, pimpstentuff o.l.
Forskjellige kriterier gjør det mulig å kvantifisere finheten av et granulært materiale, og blant disse foreligger muligheten å angi deres overflateareal (målt i samsvar med B.E.T. eller Blaine. Denne målemetode er definert i den franske AFNOR standard NF P 15-442 (Mars 1967) og er betegnet som: "Measurement of the surface area by the Blaine permea-bilimetor". Henvisninger til "Blaine" i denne sak skal referere til denne metode). Som en indikasjon kan de cementer som generelt benyttes for injeksjon i jordsmonnet, ha en spesifikk overflate hovedsakelig mellom 2.500 cm<2>/g og 4.500 cm<2>/g. Imidlertid er noen cementer som er spesielt behandlet for oppnåelse av høy finhet, utført med en spesifikk overflate som ligger noe over 5.000 cm<2>/g. Flyveaske har en spesifikk overflate som generelt ligger mellom 2.500 og 4.500 cm<2>/g.
Mørtler som er tildannet av de ovenfor angitte materialer, idet suspensjonsvirkningen av disse ofte blir stabilisert ved hjelp av små mengder av leiraktige kolloider, benyttes hyppig for behandling ved injeksjon av alluviale jordarter. Det gjør de mulig å impregnere granulære jordarter innbefattende grusarter og sandarter hvis vannpermeabilitetskoeffisient som er betraktet som en egenskap for distribusjon av størrelsen av hulrommene, strekker seg fra 5-10 -4 m/s til 1 -10 -3m/s, avhengig av typen mørtel. Disse mørtler som har en væskebinde-middelegenskap, benyttes for konsolidering og/eller vann-tettende behandlinger.
Jordarter med finere granularitet og med en vannpermeabilitetskoeffisient under 5 • 10 -4 m/s, kan gjennomtrenges av mørtler hvor de eneste partikler er leiraktige partikler, f.eks. mørtler tildannet av deflokkulert bentonitt. Bentonitter kan herdes på stedet ved hjelp av forskjellige kjemiske tilsetningsstoffer, den. mekaniske styrke som man oppnår ved denne type mørtel er imidlertid er meget lav, noe som resulterer i at de benyttes bare for vannavtetnings-behandlinger.
Den foreliggende oppfinnelse har som siktemål å skaffe en ny innsprøytbar, herdbar, vannholdig, granulær mørtel som kan benyttes for konsolidering og/eller vannavtetning av-jordarter med en vannpermeabilitetskoeffisient som ligger under den for de jordarter som man har kunnet behandle med de inntil nå kjente mørtler.
Mørtelen i henhold til oppfinnelsen skal ha" følgende spesielle trekk: - de granulære komponenter skal ha en finhet som er betydelig større enn den for de materialer som for tiden benyttes ved preparering av mørtler, - tatt individuelt skal hver av dem ikke ha karakter av et væskebindemiddel,
- deres innlemmelse i den samme mørtel skal gi opphav
til en kombinasjonsreaksjon av pozzolan natur som skaffer setningen og herdingen av mørtelen, - om nødvendig skal størkningen av mørtelen kunne akselereres ved hjelp av en aktivator som også er et mineral.
Oppfinnelsen vedrører således en innsprøytbar, herdbar, vannholdig, granulær væskemørtel som er kjennetegnet ved at den innbefatter som vesentlige ingredienser: a) fine partikler av amorft silisiumoksid, vanligvis kalt røkt silisiumoksid, med en spesifikk overflate på
2
minst 50.000 cm /g, og
b) fine partikler av lesket kalk med en spesifikk overflate i henhold til Blaine på minst 8.000 cm<2>/g,
at vekt- forholdet kalk/silisiumoksid ligger i området fra 0,2 til 5, og at den fordelaktig inneholder opp til 350 kg faststoffer pr. m<3> mørtel, og eventuell størknings-aktivatorer. Ytterligere trekk fremgår av underkravene.
Oppfinnelsen vedrører også anvendelsen av mørtelen til konsolidering og/eller vanntetting av fine granulære jordarter og jordarter med fine sprekker, ved innsprøyting i disse jordarter av den herdbare granulære vannholdig mørtel.
Bestanddelen (a) er et industrielt materiale vanligvis kalt "røkt silisiumoksid" ("fumed silica"). Dette materiale er et biprodukt fra silisiumoksid- og ferrosilisiumindustrien og er kjennetegnet ved en meget liten partikkelstørrelse (gjennom-snittlig under 0,2 um) og ved et høyt innhold av amorft silisiumoksid. De vanlige verdier av den kjemiske sammensetning ligger innenfor følgende områder (som tillater det forhold at røkt silisiumoksid kan skrive seg fra fremstillingen av silisium eller av ferrosilisium med forskjellige innhold av silisium) :
Finheten for partiklene er vanligvis kjennetegnet ved deres spesifikke overflate som bør være større enn 50.000 cm<2>/g, fortrinnsvis større enn 100.000 cm<2>/g. Røkte silisiumoksider som er^kommersielt tilgjengelige og har en spesifikk overflate på 180.000-220.000 cm<2>/g, er funnet å være spesielt anvendelige, men silisiumoksider med en høyere spesifikk overflate kan også benyttes.
Bestanddelen (b) er lesket kalk som er kjennetegnet ved et kalsiumhydroksid Ca (OH) 2>-innhold større enn 90%. Dette materiale kan man oppnå med en meget fin partikkelstørrelse og en spesifikk overflate i henhold til Blaine som er større en
8.000 cm<2>/g. Ved anvendelse av passende behandlinger, enten under prosessen eller etter fremstillingen av den leskede kalk, er det mulig å skaffe materialer med større finhet som vil være fordelaktig ved bruk. Disse behandlinger gjør det på enkel måte mulig å skaffe, kalk med en Blaine-finhet opp til eller over 20.000 cm<2>/g. En kalk med en spesifikk overflate i
henhold til Blaine som er større enn 10.000 cm<2>/g, kan med fordel benyttes......
Mulige doseringer dekker et bredt område av konsen-trasjoner av faststoffsubstanser og strekker seg fra en meget vannholdig mørtel som kan innbefatte mindre enn ca. 100 kg faststoffer pr. m<3> av mørtelen,'idet denne fortrinnsvis er tenkt brukt for innsprøyting i fine granulære jordarter eller jordarter med fine sprekker opp til tykke vellinger som kan innbefatte opp til 350 kg faststoffer pr. m<3> mørtel.
Kalk/silisiumoksid-vektforholdet kan variere, f.eks., mellom 0,2 og 5, fortrinnsvis mellom 0,2 og 2. Det optimale forhold kan lett bestemmes som en funksjon av de spesielle ingredienser
som blir benyttet og av det resultat som man streber etter, idet man bruker testprøver. I de eksempler som er gitt i det følgende, vil man befinne seg i området ved 0,5, hvor kompresjonsstyrke er innbefattet. Økonomiske betraktninger som går ut på at kalk er rimeligere enn røkt silisiumoksid, kan gjøre det foretrukket å benytte en høyere andel med kalk enn det som gir den beste mekaniske styrke, spesielt når vannavtetting er det høyeste siktemål.
Selv om bruken av en aktivator ikke er nødvendig for å utvikle størkningsreaksjonen for silisumoksid/kalk-kombi-nasjonen, kan det være ønskelig å bruke en aktivator for akselerasjon av mørtelstørkningen i det tilfelle hvor det er ønsket å avkorte perioden før belastning av den injeksjons-behandlede jord. Som aktivator kan der brukes en basisk substans, f.eks. natriumhydroksid NaOH (foretrukket), natrium-silikater med forskjellige vektproporsjoner, natriumkarbonat, kaliumhydroksid o.l. Disse aktivatorer kan benyttes alene eller i blandet tilstand. Vektproporsjonene for aktivatoren vil vanligvis være mellom 0 og tilnærmet 5%, basert på kalkens vekt.
Eventuelt kan man om nødvendig innlemme et fyllmateriale med høy finhet i mørtelen ifølge oppfinnelsen, et fyllmateriale med en spesifikk overflate etter Blaine som minst er 8.000 cm<2>/g, og som kan være inert eller ha noe iboende reaktivitet som et resultat av sin finoppdelte tilstand. Denne iboende reaktivitet kan fordelaktig utnyttes for påvirkning av størknitfgstiden, endringen i -styrke med hensyn på tid og mørtelens økonomi. Som eksempel på et slikt reaktivt fyllmiddel skal kalsiumkarbonat nevnes.
Mørtlene blir tilberedt på vanlig måte i en blander hvor de blandes med vann, røkt silisiumoksid som kan foreligge i tørr pulverform eller allerede i form av en konsentrert suspensjon i vann, den leskede kalk og den eventuelle aktivator eller aktivatorer.
De mørtler som blir fremskaffet, ligner vanlige cement-baserte mørtler og kan underkastes vanlige målinger hva angår viskositet, setning, vannutskillelse, densitet, størkningstid, endring i mekanisk styrke med hensyn på tid, o.l.
Disse mørtler kan således benyttes med samme type materiale som dem som vanligvis brukes ved innsprøytnings-operasjoner under bruk av granulære suspensjonsmørtler.
Som et resultat av den høye finhet for de partikler som danner suspensjonen er denne nye type mørtel av stor interesse for innsprøytning i granulære eller sprekkomfattende jordarter: i virkeligheten blir det mulig å utføre vannavtetnings-behandling og fremfor alt konsolideringsbehandling av fin-granulært jordsmonn som det er umulig å impregnere med vanlige konsolideringsmørtler basert på cement, flyveaske og lignende.
Denne type mørtel gjør det mulig å redusere den lavere grense for permeabilitet for impregnerbare granulære jordsmonn, typisk ned til IO-<5> m/s, og dette kan gjelde for meget høye proporsjoner eller t.o.m. totalt med hensyn til alluviale jordarter som inntil nå ikke kunne bli behandlet ved bruk av kjente mørtler.
I sammendrag har den nye type mørtel følgende spesielle
trekk og fordeler:
- den består av en vannholdig suspensjon av røkt silisiumoksid og lesket kalk i spesielle proporsjoner. Den inneholder hverken Portland-cement eller slaggcement eller bentonitt, slik tilfellet er ved hovedandelen av vanlige mørtler, - tatt individuelt utgjør ikke røkt silisiumoksid og
lesket kalk vannholdige bindemidler. Søkerne har overraskende funnet at deres kombinasjon i en mørtel fører til en størkne- og herdereaksjon, - i forbindelse med konsolidering og/eller vannavtetnings-behandling kan mørtelen impregnere fine jordarter eller granulære jordarter med fine sprekker som ikke kan behandles ved bruk av klassiske mørtler, - størkningen kan, om ønsket, akselereres ved innlemmelse av en eller flere aktivatorer, - alle komponenter er mineraler. Fraværet av et eventuelt organisk produkt er av stor interesse for behandlingen av steder hvor omgivelsesbeskyttelse og økologiske be grensninger krever et slikt fravær.
De følgende eksempler vil nå bli gitt med hensyn til å anskueliggjøre den foreliggende oppfinnelse ytterligere.
Mørtler som er dosert med 175 og 225 kg faststoff pr. m<3 >av mørtel, ble tilberedt i en kommersiell blander ved variasjon av kalk/silisiumoksid-vektproporsjonen fra 0,2 til 5, idet en aktivator som består av 5 vektprosent NaOH basert på vekten av den kalk som ble benyttet, ble tilført til noen av mørtlene. Disse mørtler ble støpt i form av prøver og deres kompresjonsstyrke (i bar) ble målt etter 7, 14 og 28 dager.
Det røkte silisiumoksid som ble benyttet, var silisiumoksid av typen 100 levert av Elkem A/S, Oslo, Norge. Denne silisiumoksid med en spesifikk overflate fra 18 til 22 m<2>/g, hadde følgende kjemiske sammensetning referert til vekt: 94-98% Si02, 0,02-0.15 F<e>203, 0,1-0,4% A1203, 0,08-0,3% CaO, 0,2-0,9% MgO, 0,1-0,4% Na20, 0,2-0,7% K20 og 0,1-0,3% S.
Den leskede kalk som ble benyttet, var "luftet", lesket kalk som vanligvis betegnes "flower of lime" og kommer fra Etablissement Bonargent-Goyon, 36800 Saint-Gaultier, Frankrike. Denne kalk hadde følgende kjemiske sammensetning, basert på vekt: 93,6% Ca(OH)<2>, 3,6% CaCO<3>, 1,6% CO<2>, 0,3% SiO<2>, 0,13% Al<2>0<3>, 0,10%Fe<2>0<3> og 0,28% MgO. Dens spesifikke overflate ifølge Blaine var tilnærmet 10.000 cm<2>/g.
De resultater som ble oppnådd, er anskueliggjort i form av kurver på den eneste tegningsfigur, som er et diagram som viser kompresjonsstyrke i bar som en funksjon av kalk/silisiumoksid-forholdet for forskjellige testede mørtler. Fra disse kurver kan det ses. at det optimale kalk/silisiumoksid-forhold befinner seg tilnærmet ved 0,5, at kompresjonsstyrken øker med innholdet av faststoffer i mørtelen, såvel som størkningstiden. Det kan også ses at nærværet av en aktivator som akselererer størkningen,, gjør det mulig å nå et gitt nivå av kompresjonsstyrke raskere.
Det skal til slutt noteres at mørtelen ifølge oppfinnelsen også kan benyttes som fyllmiddelmateriale for vanntette skillevegger eller.lignende, tildannet i grunnen. Disse vegger kan tildannes enten ved graving av en grøft med et passende jordgraveutstyr og oppfylling av grøften med mørtelen, eller ved tildannelse av en sekvens av mønstre i bakken med et verktøy som drives ned i bakken og oppfylling av mønsteret med mørtelen, samtidig som verktøyet fjernes fra bakken.
En spesiell interesse ved den foreliggende mørtel er at den ikke inneholder, leirholdige materialer. Således kan den benyttes spesielt i de■tilfeller hvor fluidum som har en tendens til å sive gjennom avskjæringsveggene, har en aggresiv oppførsel med hensyn til de leirholdige materialer.
Claims (8)
1. Innsprøytbar, herdbar, vannholdig, granulær mørtel, karakterisert ved at den omfatter som hovedbestanddeler: (a) fine partikler av amorft silisiumoksid, vanligvis betegnet røkt silisiumoksid ("fumed silica") med en spesifikk overflate på minst 50.000 cm /g og b) fine partikler av lesket kalk med en spesifikk overflate i henhold til Blaine på minst 8.000 cm<2>/g,
at vektforholdet kalk/silisiumoksid ligger i området fra 0,2 til 5, at den fordelaktig inneholder opp til 350 kg faststoffer pr. m<3> mørtel, og eventuelt størkningsaktivatorer.
2. Mørtel som angitt i krav 1,
karakterisert ved at vektforholdet ligger i området 0,2-2.
3. Mørtel som angitt i krav 2,
karakterisert ved at vektforholdet er ca.
0,5.
4. Mørtel som angitt i et av kravene 1-3, karakterisert ved at den leskede kalk har en spesifikk overflate i henhold til Blaine på minst 10.000 cm<2>/g, og at det røkte silisiumoksid har en spesifikk overflate på minst 100.000 cm<2>/g.
5. Mørtel som angitt i et av kravene 1-4, karakterisert ved at den ytterligere inneholder opp til 5 vektprosent av en størkningsaktivator bestående av en basisk substans i forhold til vekten av lesket kalk.
6. Mørtel som angitt i krav 5,
karakterisert ved at aktivatoren er valgt fra natriumhydroksid, kaliumhydroksid, natriumsilikat og natriumkarbonat.
7. Mørtel som angitt i krav- 1,
karakterisert ved at den ytterligere inneholder et inert eller reaktivt fyllmiddel.
8. Anvendelse av en mørtel i henhold til et eller flere av de ovenstående krav til konsolidering og/eller vannavtetning av fingranulære jbrdarter og jordarter med fine sprekker ved innsprøyting ay mørtelen i jordartene.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8415659A FR2571734B1 (fr) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Coulis granulaire durcissable a base de produits mineraux et procede de consolidation et/ou d'etanchement de sols granulaires fins et de sols finement fissures utilisant ce coulis |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO854053L NO854053L (no) | 1986-04-14 |
NO164988B true NO164988B (no) | 1990-08-27 |
NO164988C NO164988C (no) | 1990-12-05 |
Family
ID=9308599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO854053A NO164988C (no) | 1984-10-12 | 1985-10-11 | Innsproeytbar herdbar, vannholdig, granulaer moertel samt anvendelse av en slik moertel. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0178213B1 (no) |
JP (1) | JPS6197381A (no) |
AR (1) | AR244776A1 (no) |
AT (1) | ATE33262T1 (no) |
AU (1) | AU578741B2 (no) |
DE (1) | DE3562015D1 (no) |
FR (1) | FR2571734B1 (no) |
HK (1) | HK43890A (no) |
NO (1) | NO164988C (no) |
PT (1) | PT81268B (no) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO168765C (no) * | 1989-12-12 | 1992-04-01 | Elkem As | Injiserbar tetningsmoertel |
JPH0717902B2 (ja) * | 1990-02-14 | 1995-03-01 | 強化土エンジニヤリング株式会社 | 地盤注入用硬化性組成物 |
EP0605113B1 (en) * | 1992-12-30 | 1997-06-04 | Halliburton Company | Drilling fluid utilisation |
US5327968A (en) * | 1992-12-30 | 1994-07-12 | Halliburton Company | Utilizing drilling fluid in well cementing operations |
US5332041A (en) * | 1992-12-30 | 1994-07-26 | Halliburton Company | Set-activated cementitious compositions and methods |
FR2705337A1 (fr) * | 1993-05-21 | 1994-11-25 | Rhone Poulenc Chimie | Coulis minéral pour consolidation ou étanchement des sols. |
FR2741630B1 (fr) * | 1995-11-29 | 2003-10-31 | Balthazard Et Cotte Holding | Procede pour traiter des sols et/ou des materiaux d'apport |
FR2756822B1 (fr) * | 1996-12-10 | 1999-01-08 | Spie Fondations | Activateur de durcissement pour coulis d'injection, coulis d'injection comportant un tel activateur, son utilisation |
EP0960928A3 (de) * | 1998-05-29 | 2000-03-15 | Eberhard Recycling AG | Verfahren zum Erstellen von Erdbauwerken, nach diesem Verfahren hergestelltes Erdbauwerk sowie Gemisch zur Bodenstabilisierung |
JP2009114343A (ja) * | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Raito Kogyo Co Ltd | フュームドシリカスラリーの製造方法及び地盤改良材 |
JP5717945B2 (ja) * | 2008-11-26 | 2015-05-13 | 電気化学工業株式会社 | 注入材料、注入材及び注入工法 |
RU2519283C1 (ru) * | 2012-10-17 | 2014-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" (КГАСУ) | Грунтовая смесь для дорожного строительства. |
RU2545228C1 (ru) * | 2013-11-25 | 2015-03-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ | Грунтовая смесь для дорожного строительства (варианты) |
FR3028509B1 (fr) * | 2014-11-13 | 2020-07-24 | Colas Sa | Liant de geosynthese comprenant un activateur alcalino-calcique et un compose silico-alumineux |
RU2691042C1 (ru) * | 2017-12-29 | 2019-06-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Состав грунтобетонной смеси и способ применения ее в строительстве |
CN112609668A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-06 | 西京学院 | 一种消除冻融环境影响的地基的施工方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52115518A (en) * | 1976-03-23 | 1977-09-28 | Kondo Kimitaka | Subsoil improving method using lime slurry |
CA1135288A (fr) * | 1978-10-24 | 1982-11-09 | Jean Couturier | Liant hydraulique |
JPS577192A (en) * | 1980-06-17 | 1982-01-14 | Toppan Printing Co Ltd | Method of manufacturing metallic wiring pattern |
DE3266214D1 (en) * | 1981-10-28 | 1985-10-17 | William George Horton | Calcium silicate base materials |
LU84196A1 (fr) * | 1982-06-11 | 1984-03-07 | Soletanche | Agent d'etancheification et/ou de consolidation de sols et/ou de materiaux de construction et procede pour sa mise en oeuvre |
YU43293B (en) * | 1983-01-10 | 1989-06-30 | Kemijski Instboris Kidric | Process for the manufacture of light-weight insulating and constructional elements from amorphous silica, obtained in the production of ferrosilicium |
-
1984
- 1984-10-12 FR FR8415659A patent/FR2571734B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-09-24 AT AT85401853T patent/ATE33262T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-09-24 DE DE8585401853T patent/DE3562015D1/de not_active Expired
- 1985-09-24 EP EP85401853A patent/EP0178213B1/fr not_active Expired
- 1985-09-27 AU AU47945/85A patent/AU578741B2/en not_active Ceased
- 1985-10-08 PT PT81268A patent/PT81268B/pt not_active IP Right Cessation
- 1985-10-08 AR AR85301866A patent/AR244776A1/es active
- 1985-10-11 NO NO854053A patent/NO164988C/no not_active IP Right Cessation
- 1985-10-11 JP JP60224992A patent/JPS6197381A/ja active Granted
-
1990
- 1990-06-07 HK HK438/90A patent/HK43890A/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE33262T1 (de) | 1988-04-15 |
NO164988C (no) | 1990-12-05 |
JPH0581632B2 (no) | 1993-11-15 |
AU4794585A (en) | 1986-04-17 |
PT81268A (fr) | 1985-11-01 |
JPS6197381A (ja) | 1986-05-15 |
AU578741B2 (en) | 1988-11-03 |
PT81268B (pt) | 1987-10-20 |
EP0178213A1 (fr) | 1986-04-16 |
FR2571734A1 (fr) | 1986-04-18 |
DE3562015D1 (en) | 1988-05-05 |
EP0178213B1 (fr) | 1988-03-30 |
HK43890A (en) | 1990-06-15 |
FR2571734B1 (fr) | 1993-06-11 |
NO854053L (no) | 1986-04-14 |
AR244776A1 (es) | 1993-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO164988B (no) | Innsproeytbar herdbar, vannholdig, granulaer moertel samt anvendelse av en slik moertel. | |
US10457601B2 (en) | Settable compositions comprising remediated fly ash (RFA) and methods of cementing in subterranean formations | |
CN104909677B (zh) | 一种矿山充填用硅铝基尾砂胶结剂及其制备方法 | |
AU2002225517B2 (en) | Composition which is intended for use as an additive for cement | |
US4696698A (en) | Flexible grout composition and method | |
US4696699A (en) | Flexible grout composition and method | |
AU2002225517A1 (en) | Composition which is intended for use as an additive for cement | |
EP0028513B1 (en) | A method of demolition and method of preparing a demolition agent | |
CN111305855A (zh) | 一种使用土压平衡盾构渣土制造流动化回填土的方法 | |
MXPA06002357A (es) | Aditivo de cemento de funcion doble. | |
US4797158A (en) | Flexible grout composition and method | |
US5336022A (en) | Method for producing enhanced soil stabilization reactions between lime and clay soils due to the effect of silica addition | |
CN114940600B (zh) | 一种全固废充填材料及其制备方法 | |
JP3802777B2 (ja) | 変形追従型遮水材 | |
KR100761195B1 (ko) | 건설오니를 이용한 고화안정화 고화제 조성물 및 그제조방법 | |
KR20020045333A (ko) | 고침투성, 고강도 및 고내구성을 부여하는 무기계초미립자 복합실리카 그라우트재와 이것을 이용한그라우팅공법 | |
CN114072368A (zh) | 坑井用水泥浆用添加剂及其制造方法、坑井用水泥浆以及坑井用水泥灌浆施工方法 | |
US5059251A (en) | Injection product for sealing and/or consolidating soils and building materials, and a method for its employment | |
US4762443A (en) | Method of rendering soils impervious | |
DE68903607T2 (de) | Grubenversatz. | |
CN116143468A (zh) | 一种预拌流态固化盐渍土及其制备方法 | |
US4604143A (en) | Demolition facilitating agent | |
KR100413340B1 (ko) | 고침투성, 고강도 및 고내구성을 부여하는 초미립자계복합실리카 시멘트 그라우트재를 이용한 그라우팅공법 | |
Amu et al. | Modification of cement stabilized structural lateritic pulverized snail shell | |
Kapustin et al. | The effect of opal-containing rocks on the properties of lightweight oil-well cement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN APRIL 2001 |