Dodatek do betonu

W szerokim wachlarzu zastosowania zeolitu, znajduje się również budownictwo.

Możliwości zastosowania zeolitu w budownictwie:

• produkcja betonu towarowego

• produkcja kostki brukowej

• produkcja prefabrykatów z betonu

• konstrukcje betonowe

• galanteria betonowa

• produkcja żelbetonowych konstrukcji

• beton komórkowy.

Główne zalety zastosowania zeolitu w produkcji betonów:

• zwiększenie wytrzymałości betonu na zgniatanie i ściskanie

• zwiększenie odporności na mróz oraz inne czynniki pogodowe

• zwiększenie odporności na siarczany

• zwiększenie właściwości stabilizujących

• obniżenie poziomu nasiąkania

• wprowadzenie oszczędności finansowych.

Z powodzeniem zeolit sprawdza się jako suplement dodawany do cementu. Pozwala on na zastąpienie nawet do 30% cementu znajdującego się w mieszankach betonowych. Stosuje się go również jako antykorozyjną domieszkę. Zapewnia długotrwałą odporność. Stosując zeolit w ilości 30% wagowych, jako zastępstwo normalnego cementu portlandzkiego, uzyskuje się odporność na siarczany porównywalną do tej, charakteryzującej cement portlandzki.

Zgodnie z normą europejską, naturalny zeolit można oznaczyć symbolem ENV 197-1 jako naturalny pucolan. Analogicznie do innych pucolanów, posiada właściwości, dzięki którym w połączeniu z wodą, nie twardnieje. Natomiast po sproszkowaniu, reaguje w obecności wody z rozpuszczalnym wodorotlenkiem wapnia, tworząc związki krzemianów wapnia i glinianów wapnia, które powodują stopniowo wzrost twardości.

Doświadczenia wykazały, że dodanie zeolitu (o zawartości klinoptylolitu powyżej 68%) zwiększa plastyczność tynków i szpachli, a wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach wzrasta o 15%. Takie wyniki są skutkiem tego, że dodanie zeolitu (o zawartości klinoptylolitu powyżej 68%) do klinkieru cementowego nie pogarszała jego parametrów, zaś polepszała proces hydratyzacji oraz tworzenia monokryształu klinkieru cementowego oraz cementu.

Zeolit zwiększa ilość hydratyzowanych cząsteczek oraz powoduje stworzenie bardziej jednolitej i gęstszej struktury minerałów i cementu. Jednocześnie wpływa pozytywnie na proces hydratyzowania C3S, co wskazuje na możliwość zastosowania w produktach o podwyższonych parametrach jakościowych zamiast tradycyjnych wypełniaczy.

Efekt zwiększenia wytrwałości na ściskanie można wytłumaczyć przyspieszeniem procesu formowania etringytu w początkowym etapie wiązania, przyspieszeniem hydratacji celitu (C3A) i alitu o wzorze technologicznym (C3S) oraz zawartością aktywnych tlenków krzemionka i glinowych. Tlenki chłoną z cementu alkaliczne jony, co powoduje wzrost koncentracji tlenku potasu. Sylikatowe cząsteczki cementu przy dodawania zeolitu szybciej zaczynają reagować z wodą, a sam zeolit bierze udział w procesie hydratyzowania. Efektem tego jest przyspieszenie procesu wiązania przy zwiększonej wytrzymałości. Zeolit pełni rolę nie tylko osnowy w procesie krystalizacji, lecz jest źródłem dodatkowych aktywnych hydrosilikatów, dzięki czemu wytrzymały materiał można uzyskać nawet nie stosując obróbki termicznej.

Jedną z głównych zalet zeolitu jest jego łatwe zastosowanie. W prosty sposób dawkuje się go do mieszaniny. To, co również nie jest bez znaczenia, to fakt długiej przydatności produktu. Można przechowywać go przez bardzo długi okres czasu w warunkach zalecanych przez producenta. Wysoką jakość i różnorodność zastosowania minerału bez wątpienia potwierdza to, że jest on stosowany do produkcji cementu w USA, Włoszech oraz krajach byłej Jugosławii od dłuższego czasu.