Wpływ dodatków mineralnych na gęstość upakowania mieszanek trójskładnikowych

• Autorzy: Pathania Akanksha , Shukla Abhilash , Vashisht Rajneesh

Identyfikatory

DOI

10.32047/CWB.2020.25.2.7

Warianty tytułu

EN

Influence of mineral additives on the packing density of ternary mix

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Za pomocą metody Puntkego zbadano wpływ dodatku popiołu lotnego, popiołu z łusek ryżowych, metakaolinu oraz żużla o dużym rozdrobnieniu, na gęstość upakowania mieszanek trójskładnikowych. Wprowadzenie dodatków mineralnych o uziarnieniu mniejszym od cementu portlandzkiego zwiększa gęstość upakowania mieszanki, poprzez wypełnianie wolnych przestrzeni pomiędzy ziarnami cementu, a w efekcie powoduje wzrost wytrzymałości na ściskanie betonu. Głównym celem badań było zwiększenie gęstości upakowania poprzez częściowe zastąpienie cementu materiałami drobnoziarnistymi. Cement zastępowano w ilościach od 10% do 40%, co 5%. Zbadano wiele różnych kombinacji, a wyniki wykazały, że maksymalną gęstość upakowania wynoszącą 0,586 miały próbki o zawartości 75% cementu, z dodatkiem popiołu lotnego oraz żużla o bardzo dużym rozdrobnieniu, bez zastosowania superplastyfikatora. Dodatek superplastyfikatora jeszcze bardziej zwiększał gęstość upakowania, przy mniejszym stosunku wody do spoiwa.

EN

The effect of fly ash, rice husk ash, metakaolin, ultra-fine slag on the packing density of ternary mix was studied in this paper, using Puntke’s method of particle packing. The addition of these mineral additives, whose particle size is lower than that of the Ordinary Portland Cement, improves the packing density of cement, by filling the voids between the cement grains, which results in increased compressive strength of concrete. The main aim of this research was to increase the packing density by replacement of cement with fine materials. Cement replacement was carried out from 10% to 40% in steps of 5%. Many combinations were tested and results showed that a maximum packing density of 0.586 was achieved at 75% cement content along with fly ash and ultra-fine slag, without addition of the superplasticizer. Addition of superplasticizer further increased the packing at lower water to binder ratio.

Słowa kluczowe

PL

gęstość upakowania; popiół lotny; popiół z łusek ryżowych; żużel drobnoziarnisty; metakaolin

EN

packing density; fly ash; rice husk ash; ultra fine slag; metakaolin

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 25, nr 2
• Strony: 154--162
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Pathania Akanksha

• Department of Civil Engineering, Jaypee University of Information Technology Wakhnaghat, Solan, Himachal Pradesh, India

autor

Shukla Abhilash

• Department of Civil Engineering, Jaypee University of Information Technology Wakhnaghat, Solan, Himachal Pradesh, India

autor

Vashisht Rajneesh

• Department of Civil Engineering, Jaypee University of Information Technology Wakhnaghat, Solan, Himachal Pradesh, India

Bibliografia

• 1. Y. Peng, S. Hu, Q. Ding, Dense packing properties of mineral admixtures in cementitious material, Particuology 7, 399-402 (2009)
• 2. G. Long, X. Wang, Y. Xie, Very-high-performance concrete with ultrafine powders, Cem. Concr. Res. 32, 601-605 (2002).
• 3. J.J. Chen, A.K.H. Kwan, Superfine cement for improving packing density, rheology and strength of cement paste, Cem. Concr. Comp. 34, 1-10 (2012).
• 4. M. Abd Elrahman, B. Hillemeier, Combined effect of fine fly ash and packing density on the properties of high performance concrete: An experimental approach, Constr. Build. Mater. 58, 225-233 (2014).
• 5. S. Fennis, J.C. Walraven, Using particle packing technology for sustainable concrete mixture design, Heron, 57, 73-101 (2012).
• 6. H.H.C. Wong, A.K.H. Kwan, Packing density of cementitious materials: part 1 - measurement using a wet packing method, Mater. Struct. 41, 689-701 (2008).
• 7. P. Nanthagopalan, M. Haist, M. Santhanam, H.S. Müller, Investigation on the influence of granular packing on the flow properties of cementitious suspensions, Cem. Concr. Comp. 30, 763-768 (2008).
• 8. A.M. Neville, Properties of Concrete, 5th ed., Prentice Hall, 2011
• 9. W. Puntke, Wasseranspruch von feinen Kornhaufwerken. Beton Schriftenreihe 52, 242-249 (2002).
• 10. R. Walker, S. Pavía, Physical properties and reactivity of pozzolans, and their influence on the properties of lime-pozzolan pastes, Mater. Struct. 44, 1139-1150 (2011).
• 11. A.K.H. Kwan, J.J. Chen, Adding fly ash microsphere to improve packing density, flowability and strength of cement paste, Powder Technology, 234, 19-25 (2013).
• 12. IS: 12269: Ordinary Portland Cement, 53 grade- Specification, Bureau of Indian Standards, New Delhi, India, (2013).
• 13. IS: 12089: Specification for granulated slag for the manufacture of Portland slag cement, Bureau of Indian Standards, New Delhi, India, (1987).
• 14. IS:1489-2, Portland-Pozzolana Cement Specification, Bureau of Indian Standards, New Delhi, India, (1991).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).