超高性能非自密实混凝土制造技术

本发明专利技术涉及水硬性粘合剂，所述水硬性粘合剂以重量％计包含：‑20％至82％的波特兰水泥，所述波特兰水泥的颗粒具有2μm至11μm的D50；‑15％至56％的非火山灰矿物添加剂A1，所述非火山灰矿物添加剂A1的颗粒具有1μm至150μm的D50，所述添加剂选自石灰石添加剂例如碳酸钙，二氧化硅添加剂例如石英，二氧化硅/石灰石矿物添加剂，煅烧页岩，沸石，燃烧植物灰及其混合物；和‑4％至30％的火山灰矿物添加剂A2，所述火山灰矿物添加剂A2的颗粒具有1μm至150μm的D50。这些百分比的总和为90％至100％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超高性能非自密实混凝土
本专利技术涉及水硬性粘合剂、包含该粘合剂的混合物以及包含该混合物的水硬性组合物，所述水硬性粘合剂能够获得具有低水泥含量的超高性能混凝土。
技术介绍
当问题是一次性制备包括水平元件和竖直或倾斜元件的混凝土部件时，精致地使用这些超高性能混凝土。例如，当问题是在工厂中制造具有U形或L形最终截面的混凝土部件时，需要分离地并且水平地浇铸待制备部件的元件然后通过粘性结合、锚固或螺丝接合组装所述元件从而获得U截面或L截面。其缺点在于，这些部件的制造操作繁多，部件本身的制造变得复杂，增加错误的可能性并且降低部件的坚固性。还需要超高性能混凝土制剂，所述超高性能混凝土制剂可以在单个步骤中制备混凝土部件而不借助组装步骤，无论其形状或其截面如何。
技术实现思路
而且本专利技术要解决的问题是提供超高性能非自密实(或非自流平)混凝土的新型制剂，当施加至倾斜或竖直平面时所述混凝土可以维持原位。非自密实表示材料具有大于20帕斯卡，优选200和400帕斯卡之间的根据本专利申请中描述的方法测得的应力值。该材料还被称为阈值材料并且不适合作为自密实混凝土。根据本专利技术的水硬性组合物具有如下优点：-它们可以通过投射(特别是使用投射枪)或通过用投射刀喷射进行施加；-它们可以用于通过压延制造混凝土部件的方法；-它们可以用于倾斜或竖直表面(例如桥墩或桥板或海港的未负载码头)上存在的修补或修复混凝土结构；-它们在28天时可以具有通常为90至150MPa或甚至更高的压缩机械强度；-它们可以包含纤维从而赋予其额外的感兴趣性质，例如延展性；-它们可以具有在0.1s–1的剪切梯度下测得的大于20Pa，优选大于80Pa的应力阈值。出于该目的，本专利技术提出水硬性粘合剂，所述水硬性粘合剂以质量百分比计包含：-20％至82％的波特兰水泥，所述波特兰水泥的颗粒具有2μm至11μm的D50；-15％至56％的非火山灰矿物添加剂A1，所述非火山灰矿物添加剂A1的颗粒具有1至150μm的D50并且选自石灰石添加剂例如碳酸钙，硅质添加剂例如石英，硅质石灰石矿物添加剂，煅烧页岩，沸石，燃烧植物灰及其混合物；-4％至30％的火山灰矿物添加剂A2，所述火山灰矿物添加剂A2的颗粒具有1至150μm的D50；这些百分比的总和为90％至100％。本专利技术的主题还有混合物，所述混合物以体积百分比计包含至少43％的根据本专利技术的水硬性粘合剂和至少30％的砂，这些百分比的总和为95％至100％。本专利技术的主题还有水硬性组合物，排除夹带空气，所述水硬性组合物在1m3的体积中包含：-140至246kg的水；和-至少654升的根据本专利技术的混合物；这两种组分的体积的总和为900至1,000升。本专利技术还提出用于建筑领域的成形制品，所述成形制品包含根据本专利技术的水硬性粘合剂或根据本专利技术的混合物。本专利技术旨在提供下文描述的至少一个决定性优点。本专利技术能够实现降低CO2排放的需求。事实上，本专利技术的范围内使用的水泥(特别是熟料)的量小于超高性能混凝土通常需要的量(每m3混凝土高达200kg/m3的水泥)。通过阅读说明书和下文给出的仅为说明性而非限制性的实施例，本专利技术的其它优点和特征将变得明显。本专利技术的主题为水硬性粘合剂，所述水硬性粘合剂以质量百分比计包含：-20％至82％的波特兰水泥，所述波特兰水泥的颗粒具有2μm至11μm的D50；-15％至56％的非火山灰矿物添加剂A1，所述非火山灰矿物添加剂A1的颗粒具有1至150μm的D50并且选自石灰石添加剂例如碳酸钙，硅质添加剂例如石英，硅质石灰石矿物添加剂，煅烧页岩，沸石，源自植物燃烧的灰及其混合物；-4％至30％的火山灰矿物添加剂A2，所述火山灰矿物添加剂A2的颗粒具有1至150μm的D50；这些百分比的总和为90％至100％。水硬性粘合剂为通过水合凝固和硬化的材料。凝固通常表示水硬性粘合剂通过水合反应转变成固体状态。凝固之后通常是硬化阶段。硬化通常表示水硬性粘合剂获得机械强度。硬化通常在凝固结束之后进行。根据本专利技术的水硬性粘合剂包含波特兰水泥。在本专利技术的含义内，波特兰水泥包括波特兰熟料。如果进一步加入硫酸钙，还可以想到使用经研磨的波特兰熟料作为波特兰水泥。优选的波特兰水泥为2012年4月的欧洲标准NFEN197–1中限定的那些以及ASTMC150–12标准中描述的那些，更优选为CEMI水泥。优选地，根据本专利技术的水硬性粘合剂包含25％至55％，更优选30％至45％的波特兰水泥，以基于粘合剂的质量百分比表示。适用于本专利技术的水泥通常为BET比表面积为1.20至3.3m2/g的波特兰水泥。BET比表面积为颗粒的实际总表面积的测量值，所述测量值考虑凹凸、不平整、表面空穴或内部空穴、孔隙的存在。根据本专利技术适合使用的水泥优选为颗粒的D10为1μm至4μm，更优选1μm至3μm，甚至更优选1μm至2.5μm的水泥。根据本专利技术适合使用的水泥优选为颗粒的D50为3μm至11μm，更优选6μm至9μm的水泥。根据本专利技术适合使用的水泥优选为颗粒的D90为8μm至40μm，更优选15μm至37μm的水泥。D90(也被称为DV90)对应于粒径体积分布的第90百分位数，即90％的体积由粒径小于D90的颗粒组成并且10％的体积由粒径大于D90的颗粒组成。同样地，D50(也被称为DV50)对应于粒径体积分布的第50百分位数，即50％的体积由粒径小于D50的颗粒组成并且50％的体积由粒径大于D50的颗粒组成。同样地，D10(也被称为DV10)对应于粒径体积分布的第10百分位数，即10％的体积由粒径小于D10的颗粒组成并且90％的体积由粒径大于D10的颗粒组成。对于粒径小于800μm的颗粒，通常可以通过激光粒度测量确定一组颗粒的D10或D90，或者对于粒径大于63μm的颗粒，通过筛选确定。优选地，根据本专利技术可以使用的合适的波特兰水泥的BET比表面积大于或等于1.2m2/g，更优选大于或等于1.25m2/g，优选1.2至5m2/g。优选地，根据本专利技术适合使用的波特兰水泥具有大于或等于6,050cm2/g，更优选大于或等于6,100cm2/g的勃氏比表面积。根据本专利技术可以使用的波特兰水泥可以研磨和/或分离(通过动态分离器)从而获得勃氏比表面积大于或等于6,050cm2/g的水泥，或者获得BET比表面积大于或等于1.2m2/g的水泥。该水泥可以被称为超细水泥。例如可以根据两种方法研磨水泥。根据第一种方法，可以将水泥或熟料研磨成6,050cm2/g至9,000cm2/g的勃氏比表面积或1.2m2/g至3.2m2/g的BET比表面积。在该第一步骤中可以使用第二代或第三代高效分离器或极高效分离器从而分离具有希望细度的水泥并且除去不具有希望细度的水泥。然后将不具有希望细度的水泥送回至研磨机。根据第二种方法，可以使波特兰水泥穿过被称为VHF(极高细度)分离器的极高效分离器从而使BET或勃氏比表面积大于或等于目标细度(目标细度大于1.2m2/g或大于6,050cm2/g)的水泥颗粒和BET或勃氏比表面积小于目标细度的水泥颗粒分离。BET或勃氏比表面积大于或等于目标细度的水泥颗粒本身可以使用。BET或勃氏比表面积小于目标细度的水泥颗粒可以除去或分离研磨直至获得希望的勃氏比表面积。可以用于这两种方法的磨机例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水硬性粘合剂，所述水硬性粘合剂以质量百分比计包含：‑20％至82％的波特兰水泥，所述波特兰水泥的颗粒具有2μm至11μm的D

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.20 FR 14557321.一种水硬性粘合剂，所述水硬性粘合剂以质量百分比计包含：-20％至82％的波特兰水泥，所述波特兰水泥的颗粒具有2μm至11μm的D50；-15％至56％的非火山灰矿物添加剂A1，所述非火山灰矿物添加剂A1的颗粒具有1至150μm的D50并且选自石灰石添加剂例如碳酸钙，硅质添加剂例如石英，硅质石灰石矿物添加剂，煅烧页岩，沸石，燃烧植物灰及其混合物；-4％至30％的火山灰矿物添加剂A2，所述火山灰矿物添加剂A2的颗粒具有1至150μm的D50；这些百分比的总和为90％至100％。2.根据权利要求1所述的水硬性粘合剂，其特征在于，水泥为CEMI水泥。3.根据权利要求1或2所述的水硬性粘合剂，其特征在于，所述水硬性粘合剂进一步包含硫酸钙。4.根据前述权利要求任一项所述的水硬性粘合剂，其特征在于，矿物添加剂A2选自硅粉、微硅、火山灰材料、偏高岭土、任选研磨的炉渣，或它们的混合物。5.根据前述权利要求任一项所述的水硬性粘合剂，其特征在于，水泥的颗粒具有8μm至40μm的D9...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·佩雷，F·图桑，L·费雷拉，
申请(专利权)人：拉法基公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR