Composición hidráulica de fraguado retardado.

Composición hidráulica que comprende:

- de 220 a 500 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco,

de un aglutinante hidráulico que comprende cemento Portland;

- de 400 a 1.800 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco, de una arena que tiene un D10 superior a 0,1 mm y un D90 inferior a 4 mm;

- de 0,1 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente retardante que comprende un ácido carboxílico, un ácido fosfónico o sus sales;

- de 0,05 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un superplastificante que comprende un polímero polifosfato de polióxido de alquileno, un polímero polifosfonato de polióxido de alquileno, un polímero polisulfonato de polióxido de alquileno o un polímero policarboxilato de polióxido de alquileno; y

- de 0,01 a 2% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente modificador de reología que comprende una celulosa o un derivado de celulosa, de donde resulta que el tiempo de fraguado de la composición hidráulica es superior o igual a 12 horas en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica y siendo la variación del asentamiento de la composición hidráulica medido según la norma EN 12350-2 inferior a 50 mm o la variación del escurrimiento de la composición hidráulica medido con un cono según la norma EN 12350-2 es inferior a 100 mm durante al menos 12 horas en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/051450.

Solicitante: LAFARGE SA.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 61 RUE DES BELLES FEUILLES 75116 PARIS FRANCIA.

Inventor/es: SABIO,Serge, GUISE,LIAM, LOMBOIS-BURGER,HÉLÈNE, FERREINT,LILIAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C04B103/22 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS.C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › C04B 103/00 Funciones o propiedades de los ingredientes activos. › Retardadores de fraguado.
  • C04B103/32 C04B 103/00 […] › Superplastificantes.
  • C04B103/44 C04B 103/00 […] › Agentes espesantes, gelificantes o que aumentan la viscosidad.
  • C04B28/02 C04B […] › C04B 28/00 Composiciones para morteros, hormigón o piedra artificial que contienen ligantes inorgánicos o que contienen el producto de reacción de un ligante inorgánico y un ligante orgánico, p. ej. que contienen cemento de policarboxilatos. › que contienen cementos hidráulicos distintos que los de sulfato de calcio.
  • C04B40/06 C04B […] › C04B 40/00 Procesos, en general, para influenciar o modificar las propiedades de las composiciones para morteros, hormigón o piedra artificial, p. ej. para influenciar o modificar su aptitud al fraguado o endurecimiento (seleccionando ingredientes activos C04B 22/00 - C04B 24/00; endurecimiento de una composición bien definida C04B 26/00 - C04B 28/00; preparación de materiales porosos, celulares o aligerados C04B 38/00). › Inhibición del fraguado, p. ej. para morteros del tipo de acción diferida que contienen agua en recipientes frágiles.

PDF original: ES-2539973_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Composición hidráulica de fraguado retardado La invención se refiere a una composición hidráulica que comprende un aglutinante hidráulico y una mezcla retardante.

Por mezcla retardante para composición hidráulica, se entiende una mezcla que comprende un agente retardante que conlleva un retardo del fraguado de la composición hidráulica, principalmente un hormigón. El inicio de la transición de la composición hidráulica del estado plástico al estado rígido se retarda.

De forma general, el retardo del fraguado de una composición hidráulica depende de la cantidad de agente retardante de fraguado añadido durante la fabricación de la composición hidráulica. Por esto, la cantidad de agente retardante de fraguado añadido se determina en función del instante deseado en el que la composición hidráulica va a ser utilizada y esta cantidad varía por lo tanto de una aplicación a otra.

Sería deseable sin embargo disponer de una composición hidráulica, principalmente un hormigón, cuyo fraguado estuviera retardado más de una docena de horas, incluso varios días sea cual sea la aplicación prevista. Durante esta duración, cuando la composición hidráulica debe utilizarse, el fraguado de la composición hidráulica podría activarse en cualquier momento, por ejemplo por la utilización de un agente acelerador. La composición hidráulica podría almacenarse así ventajosamente durante más de una docena de horas, incluso durante varios días después de su fabricación y sólo utilizarse en el momento deseado.

Sin embargo, una composición hidráulica, principalmente un hormigón, comienza a perder su reología después de gelificarse antes del inicio del fraguado, de forma que la duración durante la cual la composición hidráulica puede utilizarse, o ventana de trabajabilidad, es siempre inferior a la duración que separa la fabricación de la composición hidráulica del inicio del fraguado. La trabajabilidad de una composición hidráulica se determina generalmente por una medida de asentamiento o de escurrimiento de la composición hidráulica. La ventana de trabajabilidad corresponde a la duración durante la cual el asentamiento o escurrimiento de la composición hidráulica permanece superior a un umbral, determinado principalmente en función del tipo de la composición hidráulica y de la aplicación prevista.

También, el problema que propone resolver la invención es suministrar una composición hidráulica, que comprende un aglutinante hidráulico, retardado más de una docena de horas, incluso varios días, cuya ventana de trabajabilidad es más de una docena de horas, incluso varios días sin acción de activación. En este objetivo, la presente invención se refiere a una composición hidráulica que comprende:

- de 220 a 500 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco, de un aglutinante hidráulico que comprende cemento Portland;

- de 400 a 1.200 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco, de una arena que tiene un D10 superior a 0, 1 mm y un D90 inferior a 4 mm;

- de 0, 1 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente retardante que comprende un ácido carboxílico, un ácido fosfónico o sus sales;

- de 0, 05 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un superplastificante que comprende un polímero polifosfato de polióxido de alquileno, un polímero polifosfonato de polióxido de alquileno, un polímero polisulfonato de polióxido de alquileno o un polímero policarboxilato de polióxido de alquileno;

- de 0, 01 a 2% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente modificador de reología que comprende una celulosa o un derivado de celulosa, de donde resulta que el tiempo de fraguado de la composición hidráulica es superior o igual a 12 horas en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica y siendo la variación del asentamiento de la composición hidráulica medido según la norma EN 12350-2 inferior a 50 mm o la variación del escurrimiento de la composición hidráulica medido con un cono según la norma EN 12350-2 es inferior a 100 mm durante al menos 12 horas, preferentemente durante al menos 1 día, más preferentemente durante al menos 2 días, aún más preferentemente al menos 3 días, en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica.

El escurrimiento se mide para los hormigones fluidos y el asentamiento se mide para los demás hormigones. Cuando el asentamiento de la composición hidráulica es demasiado importante para poder realizar una medida según la norma EN 12350-2, se mide el escurrimiento de la composición hidráulica utilizando el mismo cono que el que se utiliza de forma clásica para medir el asentamiento según la norma EN 12350-2.

La invención ofrece al menos una de las ventajas descritas a continuación.

Ventajosamente, la duración del retardo del fraguado de la composición hidráulica puede adaptarse de forma simple según las necesidades.

La invención ofrece como otra ventaja que las variaciones de la reología de la composición hidráulica se reducen durante la ventana de trabajabilidad de la composición hidráulica.

La invención ofrece como otra ventaja que el inicio del fraguado se produce rápidamente, en particular menos de 36 horas, después del fin de la ventana de trabajabilidad de la composición hidráulica.

La invención ofrece como otra ventaja que después del inicio del fraguado, la resistencia a la compresión de la composición hidráulica crece rápidamente.

La invención ofrece como otra ventaja que la activación de la composición hidráulica retardada puede iniciarse por una acción voluntaria del utilizador sin importar el momento durante varios días.

La invención ofrece como otra ventaja que se evita cualquier fenómeno de segregación de la composición hidráulica sobre la ventana de trabajabilidad de la composición hidráulica. La composición hidráulica en estado fresco puede transportarse y/o almacenarse ventajosamente sin agitación de la composición hidráulica.

Finalmente, la invención tiene como ventaja poder aplicarla en una de las industrias tales como la industria de la construcción, industria química (adyuvantes) y la industria cementera.

Otras ventajas y características de la invención aparecerán claramente con la lectura de la descripción y los ejemplos proporcionados a título puramente ilustrativo y no limitativo que siguen.

Por la expresión "aglutinante hidráulico", se entiende según la presente invención un material pulverulento que, amasado con agua, forma una pasta que se hace fraguar y endurecer como consecuencia de reacciones, y que después del endurecimiento, conserva su resistencia y su estabilidad incluso bajo el agua. El aglutinante hidráulico puede ser un cemento según la norma EN 197-1.

Por la expresión "composición hidráulica", se entiende según la presente invención una mezcla de un aglutinante hidráulico, con el agua de amasado, de granulados, eventualmente adyuvantes, y eventualmente de adiciones minerales. Una composición hidráulica puede ser por ejemplo un hormigón, principalmente un hormigón de alto rendimiento, un hormigón de muy alto rendimiento, un hormigón de auto-colocación, un hormigón auto-nivelante, un hormigón auto-compactante, un hormigón fibroso, un hormigón listo para emplearse, un hormigón ligero, un hormigón prefabricado o un hormigón coloreado. Por el término "hormigón" se entiende por ejemplo los hormigones que han experimentado una operación de acabado tal como el hormigón abujardado, hormigón desactivado o lavado, u hormigón pulido. Esta definición comprende igualmente el hormigón pre-comprimido. El término "hormigón" comprende los morteros; en este caso preciso el hormigón comprende una mezcla de un aglutinante hidráulico, de arena, de agua, eventualmente de adyuvantes y eventualmente de adiciones minerales. El término "hormigón" según la presente invención designa indistintamente el hormigón fresco o el hormigón endurecido. La composición hidráulica según la presente invención puede utilizarse directamente en la obra en estado fresco y vertirse en un encofrado adaptado a la aplicación considerada, o puede utilizarse en prefabricación, o como enlucido de unión sobre un soporte sólido.

Por el término "granulados" se entiende según la presente invención gravas, gravillas y/o arena.

Por la expresión "adiciones minerales" se entiende según la presente invención un material mineral finamente dividido utilizado en el hormigón con el fin de mejorar determinadas propiedades o para aportarle... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Composición hidráulica que comprende:

- de 220 a 500 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco, de un aglutinante hidráulico que comprende cemento Portland;

- de 400 a 1.800 kg, por metro cúbico de la composición hidráulica en estado fresco, de una arena que tiene un D10 superior a 0, 1 mm y un D90 inferior a 4 mm;

- de 0, 1 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente retardante que comprende un ácido carboxílico, un ácido fosfónico o sus sales;

- de 0, 05 a 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un superplastificante que comprende un polímero polifosfato de polióxido de alquileno, un polímero polifosfonato de polióxido de alquileno, un polímero polisulfonato de polióxido de alquileno o un polímero policarboxilato de polióxido de alquileno; y -de 0, 01 a 2% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico de un agente modificador de reología que comprende una celulosa o un derivado de celulosa, de donde resulta que el tiempo de fraguado de la composición hidráulica es superior o igual a 12 horas en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica y siendo la variación del asentamiento de la composición hidráulica medido según la norma EN 12350-2 inferior a 50 mm o la variación del escurrimiento de la composición hidráulica medido con un cono según la norma EN 12350-2 es inferior a 100 mm durante al menos 12 horas en ausencia de activación del fraguado de la composición hidráulica.

2. Composición hidráulica según la reivindicación 1, en la que el agente retardante comprende un ácido hidroxicarboxílico o una sal de ácido hidroxicarboxílico.

3. Composición hidráulica según la reivindicación 2, en la que el agente retardante comprende un gluconato.

4. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la cantidad del agente retardante está comprendida de 0, 1 a 1% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico.

5. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la cantidad del superplastificante está comprendida de 0, 05 a 1% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico.

6. Composición hidráulica según la reivindicación 5, en la que la cantidad del superplastificante está comprendida de 0, 05 a 0, 5% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico.

7. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la cantidad del agente modificador de reología está comprendida de 0, 025 a 0, 4% en masa de extracto seco respecto a la masa del aglutinante hidráulico.

8. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el superplastificante comprende un policarboxilato de polióxido de alquileno.

9. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la resistencia a la compresión de la composición hidráulica es al menos igual a 1 MPa 24 horas después del inicio del fraguado de la composición hidráulica.

10. Composición hidráulica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la duración entre el fin de la ventana de trabajabilidad de la composición hidráulica y el inicio del fraguado de la composición hidráulica es inferior a 36 horas.

11. Composición hidráulica según la reivindicación 10, en la que la duración entre el fin de la ventana de trabajabilidad de la composición hidráulica y el inicio del fraguado de la composición hidráulica es inferior a 24 horas.

 

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