Wytrzymałość trójskładnikowych cementów z dodatkiem proszku marmurowego i naturalnej pucolany

• Autorzy: Messaoudene I. , Jauberthie R. , Rechache A. , Bounechada A.

Warianty tytułu

EN

Strength development of ternary blended cement with marble powder and natural pozzolana

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Korzyści związane z dodatkiem wapienia lub naturalnej pucolany do cementu portlandzkiego, zastępujące część tego cementu, są dobrze znane. Jednak oba te dodatki mineralne zmieniają w sposób niekorzystny pewne właściwości cementu. Dodatek wapienia powoduje zwiększenie wczesnej wytrzymałości i zmniejszenie wytrzymałości po twardnieniu zaprawy przez 28 dni. Natomiast pucolana odwrotnie zmniejsza wytrzymałość wczesną a zwiększa po dłuższym okresie dojrzewania zaprawy. W pracy przygotowano i zbadano właściwości zapraw z dwuskładnikowych cementów, w których pucolana zastępowała część cementu oraz z trójskładnikowych, w której część dodatku pucolany zastępowano proszkiem marmurowym. Wyniki pomiarów wytrzymałości wykazały, że zaprawa z cementu zawierającego 10% pucolany i 10% proszku marmurowego ma największą wytrzymałość tak wczesną jak i po 28 dniach oraz 90 dniach twardnienia. Wytrzymałość na ściskanie wynosiła około 63 MPa, a na zginanie około 9 MPa, po 90 dniach twardnienia. Stosowanie cementów trójskładnikowych pozwala więc na usunięcie niekorzystnych właściwości cementów dwuskładnikowych, tylko z dodatkiem wapienia lub pucolany, i przynosi równocześnie korzyści ekonomiczne oraz w zakresie ochrony środowiska, zmniejszając zużycie klinkieru.

EN

The benefits of limestone filler and natural pozzolana as partial replacement of Portland cement are well established. However, both supplementary materials have certain shortfalls. Limestone addition causes only an increase of early strength and decrease the strength of mortars after longer curing. This effect is contrary to pozzolana which reduce the early strength and is improving later ones. In the paper the mortars from binary and ternary cements were produced in which Portland cement was replaced by natural pozzolana and marble powder. Results of strength measurements have shown that mortar from cement with the addition of 10% of pozzolana and 10% of marble powder addition has the highest early strength as well as after 28 and 90 days of hardening. The compressive strength was about 63 MPa and flexural strength was about 9 MPa after 90 days. The use of ternary cements is permitting to overcome the disadvantage of binary cements, only with limestone or pozzolana addition, and simultaneously provides the economic and environmental advantages, by reducing Portland clinker production.

Słowa kluczowe

PL

cement wieloskładnikowy; dodatek do cementu; proszek marmurowy; pucolana naturalna; mikrostruktura; wytrzymałość mechaniczna

EN

blended cement; cement additive; marble powder; natural pozzolana; microstructure; mechanical resistance

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 20/82, nr 1
• Strony: 32--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Messaoudene I.

• Characterization and Valorization Laboratory of Natural Resources, Bordj Bou Arréridj University, Algeria

autor

Jauberthie R.

• Mechanical and Civil Engineering Laboratory, Rennes, France

autor

Rechache A.

• Civil Engineering Department, Bordj Bou Arreridj University, Algeria

autor

Bounechada A.

• Civil Engineering Department, Bordj Bou Arreridj University, Algeria

Bibliografia

• 1. J. Granget, J. P. Olivier, Cem. Concr. Res., 10, 759 (1980).
• 2. V. S. Ramachandran, Zhang Chun-Mei, Durability of Build. Mat., 4 (1), 45 (1986).
• 3. M. Heikal, H. El-Didamony, MS. Morsy, Limestone-filled pozzolanic cement. Cem. Concr. Res., 30, 1827 (2000).
• 4. G. Kakali, S. Tsivilis, E. Aggeli, M. Bati, Hydration products of C3A, C3S and Portland cement in the presence of CaCO3. Cem. Concr. Res., 30, 1073 (2000).
• 5. M. Bouasker, P. Mounanga, P. Turcry, A. Loukili, A. Khelidj, Chemical shrinkage of cement pastes and mortars at very early age: Effect of limestone filler and granular inclusions. Cem. Concr. Comp., 30, 13 (2008).
• 6. A. M. Poppe, G. De Schutter, Cement hydration in the presence of high filler contents. Cem. Concr. Res., 35, 2290 (2005).
• 7. G. Menendez, V. Bonavetti, E. F. Irassar, Strength development of ternary blended cement with limestone filler and blast-furnace slag. Cem. Concr. Comp., 25, 61 (2003).
• 8. A. Ramezanianpour, E. Ghiasvand, I. Nickseresht, M. Mahdikhani, F. Moodi, Influence of various amounts of limestone powder on performance of Portland limestone cement concretes. Cem. Concr. Comp., 31, 715 (2009).
• 9. S. K. Agarwal, D. Gulati, Utilisation of industrial wastes and unprocessed micro-fillers for making cost effective mortars. Constr. Build. Mat., 20, 999 (2006).
• 10. I. B. Topçu, T. Bilir, T. Uygunoglu, Effect of waste marble dust content as filler on properties of self-compacting concrete. Constr. Build. Mat., 23, 1947 (2009).
• 11. K. E. Alyamac, R. Ince, A preliminary concrete mix design for SCC with marble powders. Constr. Build. Mat., 23, 1201 (2009).
• 12. S. Kenai, W. Soboyejo, A. Soboyejo, Some engineering properties of limestone concrete. Mater. Manuf. Process., 19, 5, 949 (2004).
• 13. A. Mebrouki, N. Belas, I. Belaribi, N. Bouhamou, M. Cyr, Contribution à l’étude de l’influence de la pouzzolane de BENI-SAF sur les caractéristiques mécaniques des mortiers. 1er congrès international sur la technologie et la durabilité du béton, U.S.T.H.B, Alger 2004.
• 14. R. Chaid, R. Jauberthie, A. Bali, M. T. Abadlia, Résistances mécaniques et chimiques des bétons à base de pouzzolane naturelle. 1er congrès international sur la technologie et la durabilité du béton, U.S.T.H.B, Alger 2004.
• 15. I. Messaoudene, L. Molez, D. Rangeard, R. Jauberthie, A. Naceri, Mortiers à base de sable pliocène et de ciments aux ajouts : fillers de déchets industriels et cendres volcaniques. Materiaux & Techniques, 100, 5, 377 (2012).
• 16. A. Nonat, Cem. Concr. Res., 34, 1521 (2004).
• 17. A. Govin, P. Grosseau, B. Guilhot, R. Guyonnet, Etude physico-chimique d’un composite ciment-bois durant les premières heures d’hydratation. Journées Annuelles du Groupe Français de Céramique, 26-28 mars 2003, Montpellier, France.