Właściwości cementów portlandzkich wieloskładnikowych zawierających granulowany żużel wielkopiecowy, zeolit i wapień

• Autorzy: Sanytsky Myroslav , Usherov-Marshak Aleksandr , Kropyvnytska Tetiana , Heviuk Iryna

Identyfikatory

DOI

10.32047/cwb.2020.25.5.7

Warianty tytułu

EN

Performance of multicomponent Portland cements containing granulated blast furnace slag, zeolite, and limestone

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu granulowanego żużla wielkopiecowego, naturalnej pucolany [superzeolit] i mączki wapiennej na właściwości cementów wieloskładnikowych. Stwierdzono, że synergiczne połączenie wymienionych dodatków mineralnych, biorąc pod uwagę wpływ rozkładu wielkości cząstek według objętości i powierzchni, a także ustalenie wskaźników wpływu czynników fizycznych, takich jak wodoządność, wydzielanie mleczka, aktywność pucolanowa, ciepło hydratacji na zestaw właściwości zaczynu i betonu: urabialność, wytrzymałość normowa i wczesna, emisja CO2, pozwala uzyskać technologicznie zoptymalizowane cementy portlandzkie wieloskladnikowe. Wyniki wykazały, że oddzielne mielenie poszczególnych składników, optymalizacja składu ziarnowego żużlia, superzeolitu i mączki wapiennej, z uwzględnieniem rozkładu wielkości cząstek według powierzchni, umożliwia wytwarzanie cementu portlandzkiego wieloskładnikowego o dużej wytrzymałości wczesnej CEM II/B-M 42,5 R LH.

EN

The paper presents the results of research on the influence of granulated blast furnace slag, natural pozzolana [superzeolite], and limestone powder on the performance of multi-component cements. It was found that the synergistic combination of mineral additives of different genesis, taking into account the influence of the particle size distribution [PSD] by volume and surface area, as well as the determination of indicators of the influence of physical factors such as water demand, bleeding, pozzolanic activity, the heat of hydration on the set of properties of paste and concrete: workability, standard, and early strength, global warming potential, allows to obtain technologically optimized multi-component Portland cements. The results showed that the production of multi-component Portland cement with high early strength CEM II/B-M 42.5 R-LH ensures separate grinding of individual constituents, optimization of grain composition of slag, superzeolite, and limestone powder taking into account the PSD by surface area.

Słowa kluczowe

PL

cement portlandzki wieloskładnikowy; żużel wielkopiecowy granulowany; superzeolit; mączka wapienna; rozkład wielkości cząstek; wytrzymałość wczesna

EN

multi-component Portland cement; granulated blast furnace slag; superzeolite; limestone powder; particle size distribution; early strength

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 25, nr 5
• Strony: 416--427
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Sanytsky Myroslav

• Lviv Polytechnic National University, Ukraine

autor

Usherov-Marshak Aleksandr

• Kharkiv National University of Civil Engineering and Architecture, Ukraine

autor

Kropyvnytska Tetiana

• Lviv Polytechnic National University, Ukraine

autor

Heviuk Iryna

• Lviv Polytechnic National University, Ukraine

Bibliografia

• 1. M. Schneider, The cement industry on the way to a low-carbon future. Cem. Concr. Res. 124, 105792 (2019).
• 2. S. Chladzynski, A. Garbacik, Cementy wieloskładnokowe w budownictwie, SPC, Kraków, 125 (2008).
• 3. H. Pollmann, S. Stober, E. Stern, Synthesis, characterization and reaction behaviour of lamellar AFm phases with aliphatic sulfonate-anions. Cem. Concr. Res. 36, 2039-2048 (2006).
• 4. Z. Giergiczny, Fly ash and slag. Cem. Concr. Res. 124, 105826 (2019).
• 5. W. Pacierpnik, W. Nocuń-Wczelik, Properties of cements with blast furnace slag of different origin. Monografie technologii betonu. X Konferencja Dni betonu.1, 665-678 (2018) (in Polish).
• 6. M. Oleśków, R. Bujak, Postęp techniki w technologii przemiału cementu na przykładzie Cementowni ODRA. Materiały Ceramiczne 68, 2, 125-133 (2016).
• 7. E. Tkaczewska, J. Malolepszy, Effect of the fly ash fineness on the sulphate resistance of fly ash cemen. Cement Wapno Beton 14(1), 26-33 (2009).
• 8. P. Sikora, D. Lootens, M. Liard, D. Stephan, The effects of seawater and nanosilica on the performance of blended cements and composites. Appl. Nanoscience 10, 5009-5026 (2020).
• 9. I. Janotka, L. Krajci, M. Dzivak, Properties and Utilization of Zeolite-Blended Portland Cements. Clay Clay Miner. 51, 616-624 (2003).
• 10. J. J. Chen, L. G. Li, P. L. Ng, A. K. H. Kwan, Effects of superfine zeolite on strength, flowability and cohesiveness of cementitious paste. Cem. Concr. Comp. 83, 101-110 (2017).
• 11. G. Bolte, M. Zajac, J. Skocek, M. Ben Haha, Development of composite cements characterized by low environmental footprint. J. Clean. Prod. 226, 503-514 (2019).
• 12. S. Palm, A.Wolter, Cem. Intern. 1, 63-67 (2012).
• 13. T. Proske, S. Hainer, M. Rezvani, C.-A.Graubner, Eco-friendly concretes with reduced water and cement contents - Mix design principles and laboratory tests. Cem. Concr. Res., 51, 38-46 (2013).
• 14. M. Muller, H-M. Ludwig, M. Ben Haha, M. Zajac, 19 Ibausil, Weimar, 1, 449-456, (2015).
• 15. I. Mehdipour, K. H. Khayat, Effect of particle-size distribution and specific surface area of different binder systems on packing density and flow characteristics of cement paste. Cem. Concr. Comp., 78, 120-131 (2017).
• 16. A. Usherov-Marshak, A. Kabus, Functional kinetic analysis of the effect of admixtures on cement hardening. Inorganic Materials, 52, 479-484 (2016).
• 17. M. Sanytsky, T. Kropyvnytska, O. Gorpynko, I. Geviuk, Book of abstracts 15th ICCC, Prague, 188 (2019).
• 18. H.-M. Ludwig. VDZ Congres 2002. Dusseldorf: Verlag Bau+Technik GmbH., 2-24 (2003).
• 19. V. S. Ramachandran H. E. Ashton. Trends in building materials research. Mater. Struct. 19, 337-342 (1986).
• 20. P.-C. Aïtcin, W. Wilson, Cement-Wapno-Beton, Cements of today, concretes of tomorrow. 19, 349-358 (2014).
• 21. P. Krivenko, M. Sanytsky, T. Kropyvnytska, The Effect of Nanosilica on the Early Strength of Alkali-Activated Portland Composite Cements. Solid State Phenom. 296, 21-26 (2019).
• 22. T. Kropyvnytska, M. Sanytsky, T. Rucinska, O. Rykhlitska, Development of nanomodified rapid hardening clinker-efficient concretes based on composite Portland cements. East. Europ. J. Enterp. Techn. 6/6(102), 38-48 (2019).