NO325801B1 - Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. - Google Patents
Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. Download PDFInfo
- Publication number
- NO325801B1 NO325801B1 NO20062731A NO20062731A NO325801B1 NO 325801 B1 NO325801 B1 NO 325801B1 NO 20062731 A NO20062731 A NO 20062731A NO 20062731 A NO20062731 A NO 20062731A NO 325801 B1 NO325801 B1 NO 325801B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- accordance
- layer
- aplite
- weight
- range
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims abstract description 20
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 12
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 claims abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 8
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 8
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims description 7
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 2
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 2
- -1 gravel Chemical compound 0.000 claims description 2
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims description 2
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 19
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000011045 Chloride Channels Human genes 0.000 description 1
- 108010062745 Chloride Channels Proteins 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
-
- 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
- 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
- C04B28/14—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 calcium sulfate cements
- C04B28/16—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 calcium sulfate cements containing anhydrite, e.g. Keene's cement
-
- 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
-
- 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
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/38—Waterproofing; Heat insulating; Soundproofing; Electric insulating
-
- 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
- C04B2111/00612—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
-
- 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
- C04B2111/00724—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
-
- 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
- C04B2111/27—Water resistance, i.e. waterproof or water-repellent 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
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/28—Fire resistance, i.e. materials resistant to accidental fires or high temperatures
-
- 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
- C04B2111/29—Frost-thaw resistance
-
- 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)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Public Health (AREA)
- Architecture (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
Fremgangsmåte til å kle av en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere samt således fremstilt kledning. Matriksen, som kan være en vegg i en tunnel, påsprøytes et første sjikt av en støpemasse omfattende mikronisert aplitt. Deretter blir den derved dannede flate påført i det minste delvis minst ett fiberarmeringssjikt, før ett ytterligere sjikt med sprøytbar støpemasse bli påsprøytet. Det tredje sjikt omfatter aplitt, anhydritt, slagg og kalsitt. Så vel første som tredje sjikt kan også inneholde konvensjonelle hydrauliske sementer. De påførte sjikt bli gitt anledning til å stivne til en hard, relativt stiv støpemasse.
Description
I henhold til et første aspekt angår foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte til å kle en matriks med en brann, vann- og frostsikker barriere som angitt i ingressen til patentkrav 1.
I henhold til et ytterligere aspekt angår foreliggende oppfinnelse en slik dannet kledning slik det fremgår av ingressen til patentkrav 25.
Bakgrunn
Det er i en rekke sammenhenger ønskelig å kunne kle en overflate eller matriks med en kledning som er vann, frost og brannsikker, og i enkelte sammenhenger er det knyttet streng lovregulering til bruk av slik kledning.
I forbindelse med tunneler, spesielt veitunneler, har det i senere år forekommet store ulykker i forbindelse med brann, og det har derfor kommet et meget sterkt fokus på valg av materialer til bruk i slike sammenhenger.
Når det gjelder påføringsteknikker for kledninger av denne type, kan den variere fra bruk av prefabrikkerte elementer til sprøyting av stivnbare blandinger av mørtel med eventuelle tilsetninger. En fordel med prefabrikkerte elementer, er at sammensetningen av elementene er enklere å regulere når det ikke er påkrevd at noen komponent av elementet skal være sprøytbar. Videre er det ikke nødvendig å benytte vann til noen komponent, og det er enklere å finne sammensetninger som tilfredsstiller krav knyttet til sikkerhet mot brann, vann og frost.
Sprøytbare blandinger har den fordel at den kan sprøytes direkte på et ujevnt underlag uten at dette blir glattet eller lektet for montering av elementer med en gitt form og størrelse. Transport er også enklere, ved at den skjer i bulk og ikke i form av store, tunge elementer som må løftes, flyttes og holdes maskinelt før og under monteringen. Ulempen ved sprøytbare blandinger har til nå vært at det ikke har vært mulig å lage slike blandinger med de krav til brannsikkerhet som nå gjelder for de mest aktuelle anvendelsesområder.
Formål
Det er således et formål å tilveiebringe en fremgangsmåte for å lage eller tilberede kledninger på en matriks, så som en bergvegg, gjerne en tunnelvegg, hvilken kledning må ha god sikkerhet i forhold til brann og gode egenskaper i forhold til vann og frost.
Det er videre et formål å kunne lage eller tilbedre dette ved bruk av midler som er rimelige og fleksible og som ikke krever stor grad av tilpasning eller "skreddersøm" ved hver enkelt applikasjon.
Oppfinnelsen
I henhold til et første aspekt omhandler foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte som angitt i patentkrav 1.
I henhold til et andre aspekt omhandler foreliggende oppfinnelse en kledning som angitt i patentkrav 25.
Foretrukne, ikke-begrensende utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkrav.
Med "mikronisert" menes her en pulverform der partikkelstørrelsen ligger i området opp til ca. 200 um (mikron). Når det er angitt at en bestanddel, som aplitt, i hovedsak er innenfor et angitt størrelsesområde, innebærer det at minst 50 vekt-% av partiklene er i det område som er angitt og fortrinnsvis minst 80 vekt-% av partiklene.
Aplitt er en granitt-bergart som hovedsakelig inneholder kvarts og feltspat. Den forekommer på forskjellige kontinenter, og er tilgjengelig i forskjellige kvaliteter. Aplitt finnes blant annet i Montpellier, Virginia, USA, Owens Valley, California, USA, Finnvolldalen i Norge, i Toscana i Italia samt visse steder i Russland og Japan. Aplitt leveres kommersielt bl.a. a fra Maffei Natural Resources Italia og fra US Silica Company, West Virginia, USA. Aplitt inneholder typisk silisium, magnesium, jern, natrium, aluminium, kalium, titan og kalsium, idet de viktigste komponenter er silisium og aluminium (i form av oksider), som gjerne er til stede i relative mengder i området 60-85 vekt-% henholdsvis 10-25 vekt-%.
Egnede karbonfibere som løs masse eller fibere i strukturert form, som vevde eller strikkede matter, til bruk ifølge oppfinnelsen kan skaffes kommersielt blant annet fra Devold AMT, Langevåg, Norge.
I forbindelse med oppfinnelsen er det ønskelig med et kvartsinnhold i aplitten, målt som andel Si02 som ligger i området 68 til 95 vektprosent.
Ved fremgangsmåten og kledningen ifølge foreliggende oppfinnelse blir det tilveiebrakt en tresjikts struktur som på hver sin måte bidrar til de samlede egenskaper i den kledning som blir dannet. Det første sjikt utgjør etter herding en meget sterk betong med trykkfasthet på inntil 700 bar eller mer. Med et hensiktsmessig innhold av aplitt, vil dette sjiktet ikke trekke vann fra underlaget (matriksen) i tilfeller det oppstår tilsig av vann inn mot dette første sjiktet.
Det andre sjikt, armeringssjiktet, bidrar til økt styrke i form av strekkfasthet og duktilitet, samt til å danne en sterk binding mellom første og tredje sjikt. Videre bidrar armeringssjiktet til økt stabilitet av kledningen og dens struktur over tid.
Det tredje sjikt bidrar primært til å hindre eventuell utbredelse av varme i form av åpne flammer, idet det er i stand til å motstå varme uten å brenne eller desintegrere. Innholdet av betydelige mengder slagg samt kalsitt (CaC03) og anhydritt (CaS04) gjør dette sjiktet til en brannsikker barriere. Også dette sjiktet er vannavisende og dermed frostsikkert.
Foretrukne utførelsesformer
I det følgende er det nevnt et antall, foretrukne, ikke begrensende utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse.
Til påføring av første og tredje sjikt kan det benyttes i og for seg konvensjonelt sprøyteutstyr for sementholdig støpemasse.
En typisk og foretrukket sjikttykkelse for første sjikt er mellom 50 og 150 mm. Det samme gjelder tredje sjikt.
Ved påsprøyting av første sjikt benyttes typisk vann i en mengde i området 40-50 vekt-% regnet av vekten av tørrstoffinnholdet.
Den mikroniserte aplitt i hovedsak har en partikkelstørrelsen mindre enn 250 um, gjerne i området 150-170 um, men kan også være mindre enn 150 um og i enkelte tilfeller mindre enn 100 um. Ved enkelte utførelsesformer er det foretrukket at minst 80 % av aplitten har en partikkelstørrelse mindre enn 200 um og ved enkelte utførelsesformer er det fortrukket at minst 50% av aplitten har en partikkelstørrelse mindre enn 100 um. Der det er referert til partikkelstørrelse er det hvis intet annet er sagt lagt til grunn at den måles i henhold til kjente målemetoder og standard siktestørrelser. Alternativt kan partikkelstørrelse bestemmes med Coulter apparatur for måling av partikkelstørrelse.
Den mikroniserte aplitt har et innhold av kvarts som er minst 68 vekt-% og mer foretrukket minst 75 vekt-% av vekten av aplitten.
Den mikroniserte aplitt kan være tilstede som den eneste sementkomponent i blandingen som benyttes til å danne første sjikt, det vil si som det eneste bindemiddel i det første sjikt og at reaksjonen som bringer sjiktet til å stivne ivaretas ved å regulere pH i støpemassen til en verdi lavere enn 7, fortrinnsvis lavere enn 5, gjerne lavere enn 4. Slik regulering kan skje ved tilsetning av en regulert mengde av en mineralsyre eller organisk syre. Det kan benyttes en hvilken som helst surhetsregulerende komponent som ikke reagerer negativt med andre komponenter av blandingen.
Ved andre, foretrukne utførelsesformer kan aplitt i første sjikt benyttes sammen med minst én hydraulisk sement, så som en Portlandsement, puzzolansement, gipssement, aluminasement, silikasement og slaggsement. En slik konvensjonell hydraulisk sement er gjerne til stede i første sjikt i en mengde i området 15-35 vekt-% av den samlede vekt av sementmateriale (aplitt + konvensjonelt sementmateriale).
Blandingen som påsprøytes for å danne første sjikt kan også inkluderes løse karbonfibere og/ eller mikrosfærer, idet sistnevnte typisk har en diameter i området fra ca. 5 um til ca. 200 um. Slike mikrosfærer bidrar blant annet til bedre flytegenskaper for de ferske blandinger av støpemasse som benyttes til å danne det nevnte første sjikt og det nevnte tredje sjikt. Ved hensiktmessig valg av mikrosfærer kan disse også på ønsket måte påvirke styrkeegenskapene og/ eller andre egenskaper ved den ferdig stivnede blanding som utgjør et sjikt av kledningen ifølge oppfinnelsens andre aspekt. Mikrosfærene kan være laget av materialer valgt blant glass, keramikk, polymere og sfærer av karbonfibere.
Fibrene i armeringssjiktet omfatter utelukkende fibere som ikke er korrosive selv i et surt miljø og er fortrinnsvis karbonfibere. Fibrene er gjerne anordnet i en strukturert form, så som, men ikke begrenset til, vevd, strikket eller flettet form.
Fibrene har typisk en diameter i området 1-15 um, mer foretrukket 3-10 um og mest foretrukket 6-8 um. Når fibere, så som karbonfibere, er til stede som løse fibere i blandingene som danner første og/ eller tredje sjikt, har de fortrinnsvis en lengde i området 1 -100 mm og mer foretrukket 3-25 mm.
Den relative mengde anhydritt til stede i blandingen som danner tredje sjikt er typisk i området 2-5 vekt-% av vekten av tørrstoffet. Den relative mengde kalsitt i blandingen som danner tredje sjikt er også i området 2-5 vekt-% av vekten av tørrstoffet.
Partikkelstørrelsen av anhydritt og kalsitt er mindre kritisk enn partikkelstørrelsen for aplitt og vil generelt ha en ganske bred fordeling med det meste materialet, typisk 70-80 % av materialet innen området 0,1 - 5 mm.
Mikronisert aplitt kan være til stede som det eneste bindemiddel (sementkomponent) i blandingen som benyttes til å danne det tredje sjikt og reaksjonen som bringer sjiktet til å stivne ivaretas ved å regulere pH i støpemassen til en verdi lavere enn 7, fortrinnsvis lavere enn 6, mer foretrukket lavere enn 5.
Også i blandingen for tredje sjikt kan det være inkludert mikrosfærer med en typisk diameter i området fra ca. 5 um til ca. 200 um og/ eller løse karbonfibere som nevnt i tilknytning til blandingen for første sjikt.
Matriksen eller underlaget som det første sjikt blir påsprøytes er gjerne en innvendig bergvegg som er blitt frilagt gjennom en teknikk valgt blant boring og sprengning og eventuelt etterfølgende vasking eller rensing, mest typisk veggflater og/ eller takflater i en tunnel, typisk en tunnel for transportformål, så som for veier eller jernbane.
I henhold til et ytterligere aspekt omhandler oppfinnelsen en ferdig kledning omfattende minst tre sjikt som er dannet ved en hvilken som helst kombinasjon av de trekk som er beskrevet i tilknytning til fremgangsmåten som utgjør oppfinnelsens første aspekt.
Kledningen, som er spesielt egnet til å danne et brann, frost og vannsikkert belegg i tunneler, omfatter således et første sjikt av en stivnet støpemasse omfattende mikronisert aplitt, et andre sjikt i form av et armeringssjikt, samt et tredje sjikt av en stivnet støpemasse som omfatter aplitt, anhydritt, slagg og kalsitt.
Kledningen ifølge dette aspekt av oppfinnelsen har således de respektive andeler av de enkelte komponenter som ovenfor er angitt med referanse til fremgangsmåten som utgjør første aspekt av oppfinnelsen. Aplitt fra alle kjente forekomster kan benyttes, men det er spesielt foretrukket at aplitten har et innhold av silikat (kvarts) på minst 68 vekt-% og mer foretrukket minst 75 vekt-%.
Det er for øvrig mulig å benyttes i minst ett av første og tredje sjikt kvarts fra andre kilder enn aplitt.
Minst ett av sjiktene valgt blant første og tredje sjikt kan inneholde aplittgranulat som tilslagsmasse. For øvrig kan det som tilslagsmasse i så vel første som tredje sjikt benyttes materialer valgt blant sand, grus, anhydritt, glass og skumglass.
Kledningen ifølge foreliggende oppfinnelse vil under stivning typisk krympe mindre enn 3%, fortrinnsvis mindre enn 1,5 % og mest foretrukket mindre enn 0,7 %.
Fremgangsmåten og kledningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan være velegnet for en rekke formål, idet det mest åpenbare formål i dag er til å kle vegger i tunneler, spesielt tunneler for veiformål, med kledninger som tilfredsstiller strenge krav til sikkerhet på områdene vann, frost og ikke minst brann.
Sammensetning ifølge oppfinnelsen tilfredsstiller slike krav idet spesielt det tredje sjikt med sitt innhold av slagg, aplitt, kalsitt (CaCC>3) og anhydritt (CaSCU), danner en sterkt brannhemmende barriere mens de øvrige sjikt bidrar til å gi strukturen styrke.
Claims (34)
1. Fremgangsmåte til å kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere omfattende påsprøyting av en støpemasse, karakterisert ved at matriksen påsprøytes et første sjikt av en støpemasse omfattende mikronisert aplitt, at den derved dannede flate påføres i det minste delvis minst ett fiberarmeringssjikt, samt at det deretter påsprøytes et sjikt av en støpemasse omfattende aplitt, anhydritt, slagg og kalsitt.
2. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det benyttes i og for seg konvensjonelt sprøyteutstyr for sementholdig støpemasse for å sprøyte på første og tredje sjikt.
3. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det første sjikt pålegges med en tykkelse mellom 50 og 150 mm.
4. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at første sjikt påsprøytes med et innehold vann i området 40-50 vekt-% regnet av vekten av tørrstoffinnholdet.
5. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det benyttes en mikronisert aplitt med en partikkelstørrelse i hovedsak i området 150-170 um.
6. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det benyttes mikronisert aplitt som har et innhold av kvarts på minst 68 vekt-% og mer foretrukket minst 75 vekt-% av vekten av aplitten.
7. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at i det første sjikt benyttes kun mikronisert aplitt som bindemiddel og at reaksjonen som bringer første sjikt til å stivne, ivaretas ved å regulere pH i støpemassen til en verdi lavere enn 7, gjerne lavere enn 6, mer foretrukket lavere enn 5.
8. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det i første sjikt også benyttes en hydraulisk sement, så som en Portlandsement, puzzolansementer, gipssementer, aluminasementer, silikasementer og slaggsementer.
9. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 8, karakterisert ved at den hydrauliske sementen benyttes i første sjikt i en mengde i området 15-35 vekt-% av den samlede vekt av sementmateriale (aplitt + annet sementmateriale).
10. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det i støpemassen for første sjikt inkluderes løse karbonfibere.
11. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det i støpemassen for første sjikt inkluderes mikrosfærer med en diameter i området fra ca. 5 um til ca. 200 pm.
12. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at armeringssjiktet består av fibere som ikke er korrosive selv i et surt miljø.
13. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 12, karakterisert ved at fibrene er karbonfibere.
14. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 12 eller 13, karakterisert ved at fibrene er anordnet i en strukturert form, så som, men ikke begrenset til, vevd, strikket eller flettet form.
15. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 14, karakterisert ved at karbonfibrene har en diameter i området 1-15 um, mer foretrukket 3-10 um og mest foretrukket 6-8 um.
16. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det tredje sjikt pålegges med en tykkelse mellom 50 og 150 mm.
17. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at anhydritt er til stede i tredje sjikt i en mengde i området 2-5 vekt-% av vekten av tørrstoffet.
18. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1 eller 17, karakterisert ved at partikkelstørrelsen av anhydritt i hovedsak er i området 0,1-5 mm.
19. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at kalsitt er til stede i tredje sjikt i en mengde i området 2-5 vekt-% av vekten av tørrstoffet.
20. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1 eller 19, karakterisert ved at partikkelstørrelsen av kalsitt i hovedsak er i området 0,1 - 5 mm.
21. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at den mikroniserte aplitt er til stede som det eneste bindemiddel i det tredje sjikt og at reaksjonen som bringer sjiktet til å stivne ivaretas ved å regulere pH i støpemassen til en verdi lavere enn 7.
22. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at det i støpemassen for tredje sjikt inkluderes mikrosfærer med en diameter i området fra ca. 5 um til ca. 200 pm.
23. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at matriksen som påsprøytes det første sjikt er en innvendig bergvegg som er blitt frilagt gjennom en teknikk valgt blant boring og sprengning.
24. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 23, karakterisert ved at den innvendige bergvegg utgjør vegg og takflater i en tunnel.
25. Kledning for innvendige flater i tunneler, karakterisert ved at et første sjikt omfatter en støpemasse omfattende mikronisert aplitt, et andre sjikt i form av et armeringssjikt, samt et tredje sjikt som omfatter en støpemasse omfattende aplitt, anhydritt, slagg og kalsitt..
26. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at første sjikt inneholder minst 65 vektprosent mikronisert aplitt.
27. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at tredje sjikt omfatter minst 75 vektprosent mikronisert aplitt og inntil 25 vektprosent hydraulisk sement regnet av hele tørrstoff- innholdet av sementkomponentene.
28. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at minst 80 % av aplitten har en partikkelstørrelse mindre enn 200 mikron.
29. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at minst 50 % av aplitten har en partikkelstørrelse mindre enn omtrent 100 mikron.
30. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at aplitten har et innhold av silikat (kvarts) på minst 68 vekt-% og mer foretrukket minst 75 vekt-%.
31. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at minst ett av sjiktene valgt blant første og tredje sjikt også inneholder kvarts fra andre kilder enn aplitt.
32. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at minst ett sjikt valgt blant første og tredje sjikt er tilsatt aplittgranulat som tilslagsmasse.
33. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at det som tilslagstoff er brukt minst ett av følgende materialer: sand, grus, anhydritt, glass, skumglass.
34. Kledning i samsvar med patentkrav 25, karakterisert ved at den under stivning krymper mindre enn 3%, fortrinnsvis mindre enn 1,5 % og mest foretrukket mindre enn 0,7 %<.>
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20062731A NO325801B1 (no) | 2006-06-12 | 2006-06-12 | Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. |
RU2009100133/03A RU2009100133A (ru) | 2006-06-12 | 2007-06-11 | Способ покрытия основы огне-, водо- и морозостойкости барьерным слоем, а также слой, полученный данным способом |
PCT/NO2007/000202 WO2008004874A1 (en) | 2006-06-12 | 2007-06-11 | Method for coating a matrix with fire, water and frost-proof barrier layer as well as layer prepared by the method |
EP07747659A EP2032799A4 (en) | 2006-06-12 | 2007-06-11 | METHOD OF COATING A MATRIX COMPRISING A FIRE RESISTANT, WATERPROOF AND FROST-RESISTANT LUBRICATION LAYER AND LAYER PRODUCED BY THE METHOD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20062731A NO325801B1 (no) | 2006-06-12 | 2006-06-12 | Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20062731L NO20062731L (no) | 2007-12-13 |
NO325801B1 true NO325801B1 (no) | 2008-07-21 |
Family
ID=38894771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20062731A NO325801B1 (no) | 2006-06-12 | 2006-06-12 | Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2032799A4 (no) |
NO (1) | NO325801B1 (no) |
RU (1) | RU2009100133A (no) |
WO (1) | WO2008004874A1 (no) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101787895B (zh) * | 2010-03-01 | 2011-12-07 | 河南理工大学 | 煤矿巷道用双层折叠隔热筒 |
AU2014200344B2 (en) * | 2013-02-05 | 2017-03-02 | Promat Research and Technology Centre NV | Fire Protection Mortar |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1028095A4 (en) * | 1997-07-16 | 2002-12-04 | Toho Tenax Co Ltd | REINFORCEMENT MATERIAL, ASSOCIATED PRODUCTION METHOD, REINFORCEMENT / REPAIR METHOD USING THE SAME, REINFORCEMENT / REPAIR STRUCTURE, AND STRUCTURAL ELEMENT |
RU2269564C2 (ru) * | 2000-10-05 | 2006-02-10 | Промат Интернэшнл Н.В. | Огнестойкий материал |
FR2842553B1 (fr) * | 2002-07-16 | 2005-02-18 | Vinci Construction Grands Proj | Piece en beton notamment voussoir de tunnel comprenant une couche principale en beton et une couche secondaire en mortier refractaire |
JP2004224622A (ja) * | 2003-01-22 | 2004-08-12 | Taiheiyo Cement Corp | 注入用耐火被覆セメントモルタル組成物 |
JP4666573B2 (ja) * | 2003-09-16 | 2011-04-06 | ライト工業株式会社 | 土砂構造物材料の製造方法並びにこの製造方法を利用した表面保護工法及び法面保護工法 |
JP2005187275A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Nippon Koatsu Concrete Kk | 耐火耐熱コンクリート及びその製造方法 |
NO323805B1 (no) * | 2005-04-26 | 2007-07-09 | Hallvar Eide | Byggeelement og framgangsmate for a tilvirke slikt |
-
2006
- 2006-06-12 NO NO20062731A patent/NO325801B1/no not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-06-11 EP EP07747659A patent/EP2032799A4/en not_active Withdrawn
- 2007-06-11 RU RU2009100133/03A patent/RU2009100133A/ru unknown
- 2007-06-11 WO PCT/NO2007/000202 patent/WO2008004874A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20062731L (no) | 2007-12-13 |
EP2032799A4 (en) | 2011-09-28 |
WO2008004874A1 (en) | 2008-01-10 |
RU2009100133A (ru) | 2010-07-20 |
EP2032799A1 (en) | 2009-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2687996C2 (ru) | Дисперсная масса, штукатурная слоистая система, теплоизоляционная комбинированная система, применение дисперсной массы и применение теплоизоляционной комбинированной системы | |
US5114487A (en) | Cementitious composition and making concrete therefrom | |
KR100807761B1 (ko) | 알파형반수석고를 이용한 시멘트조성물 및 이를 이용한시공방법 | |
KR101141347B1 (ko) | 환경 친화적인 지오폴리머 단면복구용 모르타르 조성물과 이를 이용한 철근부식 및 염해, 중성화 억제 콘크리트 단면보수공법 | |
CN102245530A (zh) | 耐热磷酸盐水泥 | |
Mechtcherine et al. | Mineral-based matrices for textile-reinforced concrete | |
WO2009102025A1 (ja) | セメント混和材、これを含むセメント組成物及びコンクリート | |
KR100784493B1 (ko) | 경량 하이브리드 보수 모르타르 조성물 | |
RU2400441C2 (ru) | Вяжущая композиция и бетон из этой композиции | |
Bogas et al. | Biphasic carbonation behaviour of structural lightweight aggregate concrete produced with different types of binder | |
KR102017213B1 (ko) | 다층 구조를 가지는 복합단열재 | |
Abbas et al. | Mechanical behavior of RC and SFRC precast tunnel lining segments under chloride ions exposure | |
CN104675008B (zh) | 一种纤维水泥板复合墙体及其制备方法 | |
JP5155846B2 (ja) | セメント用膨張材組成物 | |
JP6508789B2 (ja) | ポリマーセメントモルタル、及びポリマーセメントモルタルを用いた工法 | |
Wietek | Fiber Concrete: In Construction | |
NO325801B1 (no) | Fremgangsmate til a kle en matriks med en brann-, vann- og frostsikker barriere, samt slik dannet kledning. | |
KR101066317B1 (ko) | 무기질 불연 셀프 레벨링 바닥재 조성물 | |
England | Practical building conservation: Mortars, plasters and renders | |
KR101228510B1 (ko) | 내폭성 고강도 모르타르와 이의 제조방법 및 이를 이용한 콘크리트 구조물의 내폭성 코팅구조와 이를 이용한 콘크리트 구조물 내폭성 코팅층 시공방법 | |
KR101086240B1 (ko) | 내 황산염 폴리머 보수 모르타르 조성물 | |
JP2015000820A (ja) | ポリマーセメントモルタル、及びポリマーセメントモルタルを用いた工法 | |
Hanayneh et al. | Improving durability of concrete to phosphoric acid attack | |
GB2288393A (en) | Cementitious coatings | |
US20220153646A1 (en) | Adhesive composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |