Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of glass components on the properties and structure of sand-lime materials

Kwiatkowska Milena, Stepien Anna

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2022

|

Vol. 11

129--136

EN

The use of recycled glass sand in building materials requires the assessment of its strength and thermodynamic properties. The paper presents the results of research on the influence of glass sand on the structure and properties of silicate brick and the composition of the material modified by introducing a glass composite. The structure of the sand-lime material was assessed on the basis of scanning electron microscopy analyzes using the SEM QUANTA FEG 250 microscope. From the obtained results, it was found that glass sand had a positive effect on the compressive strength, keeping the material at a level not exceeding 20 MPa. Research based on SEM shows that the modification with glass sand leads to the crystallization of the C-S-H phase towards gyrolite and natrolite in the modified brick and tobermorite in the reference brick. Silicates, as natural materials, fit into the criteria of ecological construction and due to this fact, the work has relevance on the subject of sustainable construction.

2

Wpływ domieszki zawierającej nanometryczne zarodki fazy C-S-H na właściwości betonów popiołowych poddanych obciążeniom w pierwszych 7 dniach dojrzewania

Szostak Bartosz, Golewski Grzegorz Ludwik

Przegląd Budowlany

|

2020

|

R. 91, nr 6

44--47

PL

Ze względu na aspekt ekologiczny oraz ekonomiczny do betonów coraz częściej stosuje się dodatki optymalizujące użycie cementu, np. w postaci popiołów lotnych (FA). Problemem takiego rozwiązania jest negatywny wpływ FA na wczesne właściwości kompozytu. Autorzy publikacji przeprowadzili badania betonów popiołowych z nanodmieszką C-S-H przyspieszającą przyrost wczesnej wytrzymałości betonu. Dodatkowo przeprowadzono badania mikrostruktury analizowanych materiałów.

EN

According to the ecological and economic aspects, more and more often cement in concrete is replaced with fly ash (FA). The problem with such a solution is the negative impact of FA on the strength properties of early age concrete. The authors of the publication have carried out tests of fly ash concrete with C-S-H nano admixture accelerating early concrete strength.

3

Analiza wytrzymałości na ściskanie betonów z dodatkiem krzemionkowych popiołów lotnych oraz nanodomieszki C-S-H

Szostak B. A., Golewski G. L.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 11

48--49

PL

Obecnie do mieszanek betonowych coraz częściej stosowane są różnego rodzaju dodatki mineralne oraz domieszki chemiczne. Jednym z najczęściej wykorzystywanych dodatków są krzemionkowe popioły lotne (FA). Dotychczas przeprowadzone badania wykazują jednak znaczne obniżenie parametrów wytrzymałościowych betonów z dodatkiem FA we wczesnym okresie ich dojrzewania. Dowodzą, że zastosowanie nanocząsteczek C-S-H powoduje wzrost właściwości mechanicznych w kompozytach betonowych. W artykule przedstawiono wyniki badań betonów z dodatkiem popiołów krzemionkowych FA oraz nanodomieszką C-S-H.

EN

Nowadays, various mineral additives and chemical admixtures are more and more frequently used in concrete mixtures. One of the most frequently used additives are siliceous fly ashes (FA). Research, that carried out so far indicates a significant decrease in strength parameters of concrete with the addition of FA in early ages of curing. On the other hand, numerous experiments prove that using C-S-H seeds causes an increase in mechanical features of composites with cement matrix. The authors of the study decided to carry out laboratory tests on concrete mixtures with the addition of siliceous FA and nano admixture of C-S-H.

4

Wpływ warunków autoklawizacji na właściwości tworzyw krzemianowych

Gębarowski P., Łaskawiec K., Skorniewska M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2015

|

R. 8, nr 20

23--33

PL

W artykule omówiono produkty hydratacji powstające w betonie komórkowym przy różnym prowadzeniu procesu autoklawizacji. Przedstawiono również badania, realizowane przez autorów, zależności wytrzymałości na ściskanie od ciśnienia maksymalnego nasyconej pary wodnej podczas autoklawizacji, wytrzymałości na ściskanie od czasu trwania fazy III dla tych samych ciśnień, składu fazowego od ciśnienia maksymalnego nasyconej pary wodnej podczas autoklawizacji oraz wytrzymałości na ściskanie od składu fazowego.

EN

The article discusses the hydration products formed in autoclaved aerated concrete under different autoclaving process conduct. It also presents the research conducted by authors, on dependency of the compressive strength on the maximum pressure saturated steam during autoclaving, the compressive strength of the duration of the third autoclaving phase for the same pressure values, the phase composition of the maximum pressure of saturated steam during the autoclaving and the strength compression of the phase composition.

5

Influence of lithium silicate on microstructural and mechanical properties of autoclaved silicate products

Stępień A.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2014

|

R. 111, z. 1-B

65--72

EN

As the term „lithium nanotechnology” has become widely known, the application of lithium compounds in the construction industry has grown in popularity. The insertion of lithium silicate into silicate paste enhances the strength of the final product through the reduction of free spaces in the modified silicate structure. In consequence, the silicate paste gets denser as its macro-and microstructural properties improve, since lithium silicate has a beneficial effect both on the chemical reaction with silica and on its rate.

PL

Ostatnie dziesięciolecia są szczególnym przykładem rozwoju technologicznego w przemyśle budowlanym, co jest podyktowane m.in. trwałością wytworzonego materiału oraz sposobem pozyskiwania surowców do jego wytworzenia, a dalej ich zasobami. Rozpowszechnienie pojęcia „nanotechnologia litu” spopularyzowało zastosowanie związków litu w przemyśle budowlanym. Wprowadzenie krzemianu litu do masy silikatowej prowadzi do zwiększenia wytrzymałości wyrobu końcowego przez ograniczenie wolnych przestrzeni w modyfikowanym silikacie. Następuje tym samym zagęszczenie masy silikatowej i poprawa jej właściwości makro- i mikrostrukturalnych, bowiem krzemianu litu korzystnie wpływa na reakcje chemiczne zachodzące z krzemionką oraz ich czas. Wprowadzając domieszki do masy silikatowej, dąży się do tego, aby wyroby te pozostały materiałem ekologicznym.

6

Domieszki chemiczne a procesy fizykochemiczne zachodzące przy wytwarzaniu autoklawizowanego betonu komórkowego

Skorniewska M., Abramowicz M., Zapotoczna-Sytek G.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2013

|

R. 6, nr 12

88--106

PL

W artykule przedstawiono możliwość zastosowania wybranych domieszek chemicznych w technologii piaskowej autoklawizowanego betonu komórkowego (ABK) oraz procesy fizykochemiczne zachodzące w ABK przy ich stosowaniu. Sprawdzono kompatybilność w układzie cement – domieszka, wpływ wybranych domieszek na hydratację cementu oraz na pozostałe składniki mieszanki ABK, tj. czas i temperaturę gaszenia wapna oraz szybkość wydzielania wodoru z proszku Al. Określono skład fazowy ABK przed i po procesie wysokotemperaturowej obróbki hydrotermalnej w autoklawach (XRD, DTA/TG, SEM). Przedstawiono parametry użytkowe ABK z domieszkami (gęstość, wytrzymałość na ściskanie, współczynnik przewodzenia ciepła). Wyniki badań potwierdziły korzystny wpływ domieszek na procesy fizykochemiczne, a tym samym i właściwości użytkowe ABK.

EN

The article presents possibility use chemical admixtures in autoclaved aerated concrete (AAC) on sand technology. We checked which physical and chemical processes take place in AAC when we apply chemical admixtures. We checked cement – admixture compatibility, influence admixtures on cement hydrating process and their influence on rest of components on AAC mixture. We identify crystalline phases and their concentrations before and after autoclaving process (X-Ray diffraction, DTA/TG, SEM analysis). The article presents the properties obtained for AAC with chemical admixtures (density, compressive strength, thermal conductivity factor). The results of research proved the positive effects of admixtures on physical and chemical processes in AAC and their positive effect on properties of AAC.

7

Wpływ zeolitów na proces hydratacji spoiw mineralnych

Małolepszy J., Grabowska E.

Budownictwo i Architektura

|

2013

|

Vol. 12, nr 3

185--192

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych i chemicznych zeolitu - klinoptilolitu (Z), na podstawie których została oceniona jego przydatność do zastosowania w produkcji materiałów budowlanych. Analizowano wpływ zeolitu na proces hydratacji mieszanin z wapnem, cementem portlandzkim oraz wapnem, cementem i rozdrobnionym piaskiem. W celu identyfikacji produktów reakcji hydratacji w warunkach naturalnych, niskoprężnego naparzania (80ºC) i autoklawizacji (180ºC) posłużono się metodą XRD, DTA/TG oraz SEM. Wyniki badań wskazują, że klinoptilolit odznacza się umiarkowaną aktywnością pucolanową oraz można go z powodzeniem stosować jako dodatek pucolanowy do cementu, a także do spoiwa w produkcji betonu komórkowego.

EN

This paper presents the results of physical and chemical properties of zeolite - clinoptilolite (Z), on the basis of which its usefulness in different terms and applications was assessed. Same pozzolan was also investigated and analyzed in term of the changes that it causes in the system pozzolan - cement – lime - sand - water with different content of ingredients. In order to identify the hydration products in the natural conditions, infusion (80ºC) and autoclaving (180°C) XRD, DTA / TG and SEM was used. The results indicate that clinoptilolite is characterized by moderate pozzolanic activity and can be successfully used as a pozzolanic additive for cement, and a binder in the production of aerated concrete.

8

C-S-H i właściwości betonu

Nonat A.

Cement Wapno Beton

|

2010

|

R. 15/77, nr 6

315-326

PL

C-S-H jest najważniejsza fazą w betonie, która decyduje o jego właściwościach. C-S-H w zaczynie cementowym tworzy więźbę nanocząstek, a oddziaływania przyciągające pomiędzy nimi są wynikiem sił Van der Waalsa oraz wiązań jonowych, spowodowanych przez podwójne warstwy elektryczne. Zaczyn cementowy wykazuje mały zakres lepkosprężysty, w którym zachowuje się jak ciało stałe. Jest on ograniczony odkształceniem krytycznym yc, po przekroczeniu którego materiał ulega zniszczeniu. Powstawanie C-S-H rozpoczyna się od powolnej trakcji alitu z wodą, co odpowiada okresowi zarodkowania. W tym okresie należy zakończyć prace betonowania. Następnie zachodzi szybka hydratacja, która obejmuje 15% alitu i zbiega się z wiązaniem betonu i w końcu szybkość hydratacji maleje w sposób ciągły wiążąc się z twardnieniem betonu. Obok oddziaływań między cząstkami ważną właściwością żelu C-S-H jest jego porowatość. Żel C-S-H stanowi upakowanie nanocząstek i stąd związane z nim pory mają także takie wymiary. W przypadku niskiego w/c C-S-H praktycznie krystalizuje jedynie na powierzchni ziarm alitu w formach o najgęstszym upakowaniu i porowatość żelu maleje. Wpływa to na właściwości betonu zwiększając jego wytrzymałość.

EN

C-S-H is the most important phase of concrete which is governing the majority of its properties. C-S-H in hydrated cement paste forms a network of nanoparticles and the interaction between them is caused by the Van der Waals as well as by ionic forces, linked with ionic double layer. Cement paste has a short linear viscoelastic domain in which it behaves as a solid. In terms of deformation this linear viscoelastic domain is limited by the critical strain yc beyond which the structure is destroyed. The C-S-H formation starts with low evolution of alite which corresponds to the nucleation period. In this period concrete should be put in place. Then a strong acceleration of hydration is leading to hydration of 15% of alite and it is the setting of concrete and finally the rate of hydration continuously decreases upon the long period of time, during which concrete hardens. Besides the particles interactions the other important property of C-S-H is its porosity. C-S-H gel is a packing of nano particles and then the size of the pores is at the same scale. In the case of low w/c ratio C-S-H practically only precipitates onto the alite surfaces in the densest packing and the nano-porosity of the gel is also reduced. It also influences the properties of concrete increasing its strength.

9

Synteza scawtytu C7S6CO2H2 w warunkach hydrotermalnych

Pytel Z.

Cement Wapno Beton

|

2008

|

R. 13/75, nr 6

326-334

PL

Skautyt jest główną fazą powstającą w układzie CaO-SiO2-CO2-H2O w warunkach hydrotermalnych. Warunki powstawania skautytu są wyznaczone przez skład mieszaniny surowcowej, a więc przez stosunki molowe CaO/SiO2 i 7CaO.6SiO2/CO2 jak również przez warunki syntezy głównie temperaturę i ciśnienie. W naszych badaniach skautyt był syntetyzowany przy zastosowaniu różnych surowców krzemionkowych, czystego CaO i NH4HCO3. Doświadczenia wykazały, że skautyt powstaje łatwiej z krystalicznych form krzemionki. Natomiast w przypadku stosowania amorficznej krzemionki zawartość skautytu w autoklawizowanych próbkach jest znacznie niższa, a udział ksonotlitu jest duży.

EN

Scawtite is one of the main product formed in CaO-SiO2-CO2-H2O system under hydrothermal conditions. Conditions of scawtite formation are defined by composition of raw mixture i.e. by CaO/SiO2 and 7CaO.6SiO2/CO2 molar rations as well as conditions of synthesis: chiefly temperature and pressure. In our studies scawtite was synthesised using different silica raw materials, pure calcium oxide and NH4HCO3. The experiments had shown that scawtite is formed preferentially from crystalline forms of silica. However when amorphous silica is used, scawtite content is much lower and xonotlite has high share in the autoclaved samples.

10

Naprężenia powstające w zaprawach z cementów ekspansywnych. Cz.1

Szeląg H.

Cement Wapno Beton

|

2008

|

R. 13/75, nr 6

315-325

PL

Technologia cementów ekspansywnych opiera się na powstawaniu ettringitu i w tym celu stosuje się odpowiedni dodatek CA lub C4A3 S . W obu przypadkach korzystny wpływ na ekspansję wywiera niewielki dodatek CaO na poziomie 3-4%. Pomimo wielu prac badawczych mechanizm ekspansji związany z powstawaniem ettringitu nie jest wyjaśniony, z trzech hipotez obejmujących ciśnienie krystalizacji, ciśnienie osmotyczne oraz absorpcja wody przez cząsteczki ettringitu, w ostatnich latach największe znaczenie przypisuje się tej pierwszej. Największe ciśnienie krystalizacji wiąże się z małymi kryształami o wymiarach 100 nm powstających w porach o podobnych wymiarach. Przy wartości przesycenia roztworu wynoszącym 3.0 ciśnienie to może osiągać około 6.0 MPa.

EN

Expansive cements technology is based on ettringite formation phenomenon, and for this purpose an addition of CA or C4A3S is used. In spite of many researches concerning the ettringite formation process, the cement paste expansion mechanism has been not fully understood. From three hypothesis covering crystallization pressure, osmotic pressure and water absorption by ettringite particles in the last years crystallization pressure seams to have the highest significance. The highest crystallization pressure is linked with small crystals of 100 nm formed in pores of similar dimension. At solution supersaturation of 3.0 this pressure can achieve about 6.0 MPa.

11

Faza C-S-H - stan zagadnienia. Cz.1

Kurdowski W.

Cement Wapno Beton

|

2008

|

R. 13/75, nr 4

216-222

PL

C-S-H jest najważniejszym składnikiem matrycy cementowej i decyduje o podstawowych właściwościach betonu. Jego zasadnicza budowa jest dobrze poznana; składa się ona z warstw podsieci kationowej CaO6 i otaczających ją z obu stron odcinków łańcucha wollastonitowego. Natomiast zmiany stosunku molowego C/S C-S-H, szczególnie w przypadku wartości przekraczających 1,25, są przedmiotem dalszych badań i dyskusji. Wyprowadzono dwie najważniejsze hipotezy. Pierwsza dotyczy współistnienia dwóch faz: 1,4 tobermorytu i jennitu, pozbawionych w różnym stopniu tetraedrów mostkujących. Druga ogranicza się do zaburzonej struktury 1,4 tobermorytu i bierze pod uwagę kationy wapniowe występujące pomiędzy warstwami w strukturze C-S-H.

EN

C-S-H is a main component of cement matrix and defines the basic properties of concrete. It's basic structure is well understood and it's composed of cationic sublattice CaO6. Sharing the wollastonite chain segments from both sides. However, the changes of C-S-H C/S molar ratio, particularly in the case of ratio greater than 1.25 are the field of further research and discussions. Two main hypothesis are presented. First take into account the coexistence of two fazes: 1.4 tobermorite and jennite with omitted bridging tetrahedra in different degree. The second hypothesis is limited two disturbed 1.4 tobermorite structure with calcium cations in interlayers of C-S-H.

12

Faza C-S-H, stan zagadnienia. Cz. 2

Kurdowski W.

Cement Wapno Beton

|

2008

|

R. 13/75, nr 5

258-268

PL

Faza C-S-H wykazuje zmienny stosunek C/S w zależności od stężenia jonów wapniowych w fazie ciekłej. Zmiany strukturalne tej fazy, szczególnie w przypadku wartości przekraczających 1,25 są przedmiotem dalszych badań i dyskusji. Wyprowadzono dwie najważniejsze hipotezy. Pierwsza dotyczy współistnienia dwóch faz: 1,4 tobermorytu i jennitu, pozbawionych w różnym stopniu tetraedrów mostkujących. Druga ogranicza się do zaburzonej struktury 1,4 tobermorytu i bierze pod uwagę kationy wapniowe występujące pomiędzy warstwami w strukturze C-S-H. W zakończeniu przedyskutowano wpływ fazy C-S-H na wytrzymałość betonu i jego odporność na czynniki agresywne.

EN

C-S-H phase has changeable C/S ratio, depending on the concentration o calcium ions in solution. The structural changes of this phase, particularly when this ratio is greater than 1.25 are the field of further research and discussions. Two main hypothesis are presented. First take into account the coexistence of two fazes: 1.4 tobermorite and jennite with omitted bridging tetrahedra in different degree. The second hypothesis is limited two disturbed 1.4 tobermorite structure with calcium cations in interlayers of C-S-H. In the end the influence of C-S-H phase on strength of concrete and its durability are presented.

13

Struktura C-S-H

Nonat A.

Cement Wapno Beton

|

2005

|

R. 10/72, nr 2

65-73

PL

Podano przegląd modeli opisujących zmiany struktury C-S-H w ujęciu krystalochemicznym w zależności od składu wyrażonego stosunkiem wapnia do krzemu, który jest wyznaczony przez skład roztworu wypełniającego pory. Porównano różne modele i omówiono je w świetle ostatnich wyników uzyskanych za pomocą najnowszych metod badawczych, takich jak mikroskopia sił atomowych i dwuwymiarowa spektroskopia za pomocą magnetycznego rezonansu jądrowego. Omówiono charakter żelu C-S-H w zaczynie cementowym i jego krystaliczność.

EN

The paper reviews the models describing the structural evolution of C-S-H at the crystal-chemical level as a function of composition in terms of calcium to silicon ratio which is fixed by the pore solution composition. The different models are compared and discussed in the light of recent data obtained by new investigation techniques like Atomic Force Microscopy and two dimensional Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy. The nature of the C-S-H gel in a cement paste and its crystallinity are discussed.

14

Nowy model opisujacy zmiany stosunku Ca/Si w C-S-H ze zmianami stężenia CaO w roztworze

Nonat A., Courault A. Ch., Damidot D.

Cement Wapno Beton

|

2001

|

R. 6/68, nr 5

184-191

PL

Zaproponowany został termodynamiczny model zbudowany na rozpuszczalności równowagowej jednego z C-S-H o ustalonej stechiometrii i na równowagach powierzchniowych, który opisuje obserwowane doświadczalnie zmiany: zwiększania się długości łańcuchów krzemianowych, wprowadzania wapnia do przestrzeni międzywarstwowej i inwersję ładunku powierzchniowego. Dopasowane zostały stałe równowagi, przy uwzględnieniu zwiększenia się długości łańcuchów krzemianowych, ładunku powierzchniowego C-S-H, stężenia w stanie równowagi i stosunku Ca/Si w C-S-H, by odtworzyć wyniki doświadczalne.

EN

A thermodynamic model built on the equilibrium solubility of one C-S-H of fixed stoichiometry and on surface equilibria which describes experimentally observed changes: evolution of silicate chain length, introduction of calcium in the interlayer and inversion of surface charge has been proposed. Equilibrium constants have been adjusted, taking into account the evolution of silicate chain length, surface charge of C-S-H, concentration at equilibrium and Ca/Si ratio of C-S-H, in order to reproduce experimental results.