NO962925L - Akselerator for spröytebetong, og fremgangsmåte og utstyr for tilsetning til spröytebetong - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår tilsetning av akseleratorer i sprøytebetong. En akselerator er et tilsetningsstoff som fremskynder herding av betongen etter påsprøyting på et underlag. Flytende akselerator tilsettes betongen umiddelbart før den sprøytes, ved å tilføres et sprøytemunnstykke for betongen. Ved at det benyttes akselerator kan det sprøytes forholdsvis tykke lag, og fremdriften av sprøytingen kan skje hurtigere enn ved sprøyting uten akselerator.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte og utstyr for tilsetning og dosering av slike akseleratorer og/eller andre tilsetninger til betong.

Som akselerator har vært benyttet natriumsilikat og -aluminat, kaliumsilikat og -aluminat. Slike stoffer medfører alkaliske reaksjoner i betongen, og det er fare for alkaliekiselreaksjon på tilslaget i betongen, hvilket kan ha skadelig virkning mht. betongens bestandighet. Reaksjonen oppstår når Na<+>og K<+>er til stede i for store mengder, og når tilslaget er reaktivt. Reaksjonen viser seg vanligvis etter lang tid, f.eks.

10 - 15 år, og kan da ha medført betydelige skader i betongen.

Det benyttes også alkaliefrie akseleratorer, f.eks. på basis av aluminiumhydroksid, men disse akseleratorer er ikke flytende. Selv om slike pulverformede akseleratorer kan slemmes opp til en flytende slurry og doseres i flytende form, er det store problemer med lagringsbestandighet og dermed anvendelsen.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse er det kommet frem til at det som akselerator eller som bestanddeler i en akselerator kan benyttes litiumsilikat og litiumaluminat, eller aluminium i sur eller basisk løsning, med anioner eller kationer som ikke er betongaggressive, slik som aluminiumformiat og aluminiumnitrat, i form av rene salter eller blandinger, eller oksalsyre/oksalat.

Ved bruk av slike akseleratorer alene, henholdsvis i blanding med natrium- eller kaliumsilikat/natrium- eller kaliumaluminat, skjer ingen eller bare en begrenset alkalisk reaksjon i betongen. Disse akseleratorer kan således benyttes alene, eller sammen med natriumsilikat og/eller natriumaluminat og/eller kaliumsilikat cg/eller kaliumaluminat, slik at tilsetningen av silikater eller aluminater som bevirker alkaliske reaksjoner elimineres eller minskes.

På grunn av den høye prisen på litium bør litiumsilikat eller -aluminat alene bare

benyttes i særlige tilfeller.

Når akseleratoren består av eller inneholder oksalsyre eller oksalat, vil det når akseleratoren tilsettes til sprøytebetong dannes kalsiumoksalat på grunn av kalsiuminnholdet i betongen. Kalsiumoksalatet utgjør et nærmest inert fyllstoff, som er tungt oppløselig. Når akseleratoren inneholder eller består av aluminiumoksalat, bringes aluminiumioner inn i betongen. Aluminiumoksalatet kan inngå i en vandig oppløsning, som også kan inneholde andre aluminiumsalter som i små mengder ikke gir noen skadelig virkning, f.eks. sulfat eller nitrat.

Ved en fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen tilsettes to eller flere akseleratorer selektivt ved å tilføres et sprøytemunnstykke for betong i separate ledninger, for regulering av blandingsforholdet mellom to eller flere akseleratorer. Alternativt, eller i tillegg, kan stoffer tilsettes betongen før denne kommer frem til sprøytemunnstykket, slik at stoffene får lengre tid til å reagere innen betongen sprøytes.

Betongen kan dessuten tilsettes f.eks. viskositets- eller konsistensregulatorer, evt. avbindingsregulatorer, slik som polyetylenoksyder og små mengder naftalensulfanater, f.eks. tiksotroperingsmidler som ved tilsetning umiddelbart før sprøytingen forandrer betongens konsistens fra flytende og godt pumpbar og sprøytbar til tyktflytende og tiksotropisk.

Utstyret i henhold til oppfinnelsen er tilpasset tilsetning av valgbare mengder av to eller flere akseleratorer, konsistensregulatorer eller avbindingsregulatorer ved sprøyting av betong. Utstyret kan muliggjøre tilsetning til et sprøytemunnstykke og/eller tilsetning til betongen før denne kommer til munnstykket. Dermed kan f.eks. litiumsilikat eller-aluminat, henholdsvis aluminium i løsning, henholdsvis aluminiumoksalat tilsettes alene når det er ønskelig å unngå enhver alkaliekiselreaksjon på tilslaget. I tilfeller, eller på steder, der det godtas en viss reaksjon kan litiumsilikat eller- aluminat, henholdsvis aluminium i løsning, henholdsvis aluminiumoksalat tilsettes sammen med akseleratorer basert på natrium eller kalium, og blandingsforholdet kan bestemmes automatisk eller av sprøyteoperatøren.

Utstyret i henhold til oppfinnelsen omfatter således et sprøytemunnstykke for betong, til hvilket er koblet en ledning for tilførsel av betong, og til hvilket det dessuten er koblet to eller flere ledninger for akselerator, evt. konsistensregulator eller avbindingsregulator, med midler for regulering av strømningen i hver ledning, f.eks. ventiler som kan styres automatisk eller betjenes manuelt av en operatør. Sprøytemunnstykket kan være forlenget bakover og være utstyrt med en eller flere tilkoblinger i avstand fra munnstykkets munning, eller en eller flere ledninger kan være utstyrt med en kobling, som følgelig også befinner seg i avstand fra munnstykkets munning.

To eksempler på sprøytemunnstykker i henhold til oppfinnelsen er vist skjematisk på den vedføyde tegning.

Fig. 1 viser sprøyteutstyr for selektiv tilsetning av to akseleratorer.

Fig. 2 viser et sprøyteutstyr for selektiv tilsetning av tre akseleratorer.

Hver av de viste eksempler på sprøyteutstyr i henhold til oppfinnelsen omfatter et sprøytemunnstykke 1, et blandekammer 2, en tilførselsledning 3 for flytende betong og en trykkluftledning 4. Fig. 1 viser to tilførselsledninger 5, 7 for akselerator, med en reguleringsventil 6, 8 for hver av ledningene 5, 7. Det kan således tilsettes selektivt akseleratorer gjennom ledningene 5 og 7. Den ene av ledningene 5, 7 kan stenges, for tilsetning av bare én akselerator, gjennom den andre ledningen. Fig. 2 viser dessuten en tilførselsledning 9 som er tilkoblet ledningen 7, og ledningen 9 har også en reguleringsventil 10.

Dette gir økede muligheter for selektiv tilførsel. En av ledningene 5, 7, 9 kan benyttes for tilsetning av et konsistensregulerende middel eller et tiksotroperingsmiddel.

I alle tilfeller drives blandingen av betong, akselerator/akseleratorer og evt. avbindingsregulerende middel eller konsistensregulerende middel (flyt- eller tiksotroperingsmiddel) ut gjennom munnstykket 1. Operatøren kan velge tilsetningene og blandingsforholdet mellom disse ved hjelp av ventilene 6, 8, 10, eller ventilene kan styres automatisk.

Claims (8)

1. Akselerator eller akselerator-bestanddel for tilsetning til sprøytebetong, karakterisert ved at den består av litiumsilikater og/eller litiumaluminater, og/eller aluminium i sur eller basisk løsning, med anioner eller kationer som ikke er betongaggressive, og/eller aluminiumoksalat.

2. Akselerator eller bestanddel som angitt i krav 1, karakterisert ved at den omfatter aluminiumformiat og aluminiumnitrat, i form av rene salter eller blandinger.

3. Fremgangsmåte for tilsetning av akselerator og/eller konsistensregulerende eller avbindingsregulerende midler til sprøytebetong, karakterisert ved at i det minste to av de nevnte stoffer tilsettes selektivt ved å tilføres et sprøytemunnstykke for betong i separate ledninger, ved at blandingsforholdet mellom to eller flere stoffer reguleres under sprøytingen.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, karakterisert ved at det tilsettes i det minste ett av de nevnte stoffer på et sted i avstand bakover fra munnstykket.

5. Utstyr for tilsetning av akselerator og/eller konsistensregulerende eller avbindingsregulerende midler til sprøytebetong under sprøyting, omfattende et sprøytemunnstykke for betongen, samt en til munnstykket koblet ledning for tilførsel av betong, karakterisert ved at det til sprøytemunnstykket (1) er koblet to eller flere ledninger (5, 7, 9) for de nevnte stoffer, med midler for selektiv regulering av strømningen i hver ledning, f.eks. ventiler (6, 8, 10) som kan reguleres automatisk eller betjenes manuelt av en operatør.

6. Utstyr som angitt i krav 5, karakterisert ved at det omfatter midler for tilsetning av i det minste ett av de nevnte stoffer i avstand bakover fra sprøytemunnstykket.

7. Utstyr som angitt i krav 6, karakterisert ved at sprøytemunnstykket har en forlengelse bakover fra munningen, til hvilken forlengelse er koblet i det minste en ledning for tilførsel til betongen.

8. Utstyr som angitt i krav 6 eller 7, karakterisert ved at i det minste en av ledningene for de nevnte stoffer er tilkoblet ledningen for tilførsel av betong i avstand bakover fra sprøytemunnstykket.