Betony z trójskładnikowych cementów jako możliwość poprawy odporności na mróz

• Autorzy: Bilek V. , Mec P. , Zidek L. , Moravec T.

Warianty tytułu

EN

Concretes with ternary binders - thinking about frost resistance

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości betonów sporządzonych na spoiwach trójskładnikowych złożonych z cementu portlandzkiego, krzemionkowego popiołu lotnego oraz wapienia. Te betony nie tylko wykazały dobrą wytrzymałość, lecz również należytą odporność na mróz. W oparciu o uzyskane wyniki można stwierdzić, że szczególne znaczenie w odporności na mróz betonu ma woda związana chemicznie. Większa zawartość związanej wody w tych betonach wynika z synergicznego działania trójskładnikowego spoiwa. Dodatek wapienia powoduje powstawanie uwodnionych węglano-glinianów i ich roztworów stałych, co zwiększa zawartość tej związanej wody. Powoduje także zwiększenie objętości hydratów i zmniejszenie porowatości oraz spowodowane tym korzystne zwiększenie wytrzymałości. Z kolei popiół lotny ma korzystny wpływ na wytrzymałość po dłuższym twardnieniu, powodując zwiększenie zawartości fazy C-S-H w matrycy cementowej, co wyrównuje słaby wpływ wapienia na te właściwości betonu. Praktyka przemysłowa potwierdza dobre wyniki betonów, opartych na spoiwach trójskładnikowych, w produkcji elementów betonowych.

EN

In the paper the concretes properties of ternary binder, composed of Portland cement, siliceous fly ash and limestone were examined. These concretes not only show good strength development, but also have a better frost resistance. On the basis of the presented results especially chemically bound water seems to play a crucial role. The higher content of bound water in these concretes can be explained by a synergy of the ternary binder components action. The presence of limestone leads to the formation of carboaluminate hydrates and their solid solutions with sulphate-aluminates hydrates, which increases the content of chemically bound water. The increase of the volume of hydrates and a subsequent decrease of porosity has also the advantageous effect on strength. Fly ash has a very significant influence on strength after longer period and on durability of concrete, increasing the C-S-H content of cement matrix and thus complete the weak property of limestone. The practice shows a good performance of concrete with ternary binders in the production of building elements.

Słowa kluczowe

PL

beton; mrozoodporność; cement trójskładnikowy; dodatek mineralny; popiół lotny; wapień; żużel hutniczy

EN

concrete; frost resistance; three-component cement; mineral additive; fly ash; limestone; blast furnace slag

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 20/82, nr 2
• Strony: 72--78
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Bilek V.

• Faculty of Civil Engineering, VSB-Technical University of Ostrava, Czech Republic

autor

Mec P.

• Faculty of Civil Engineering, VSB-Technical University of Ostrava, Czech Republic

autor

Zidek L.

• Faculty of Civil Engineering, VSB-Technical University of Ostrava, Czech Republic

autor

Moravec T.

• STACHEMA CZ, s.r.o., Zibohlavy, Czech Republic

Bibliografia

• 1. V. Bilek, Development and properties of concretes with ternary binders, Cement, Wapno, Beton, 79, 343-352 (2013).
• 2. K. De Weerdt, M. Ben Haha, G. Le Saout, K. O. Kjellsen, H. Justnes, B. Lothenbach, Hydration mechanism of ternary Portland cements containing limestone powder and fly ash, Cem. Conc. Res., 41, 279-321 (2011).
• 3. K. De Weerdt, K. O. Kjellsen, E. Sellevold, H. Justnes, Synergy between fly ash and limestone powder in ternary cements, Cem. Concr. Comp. 33, 30-38 (2011).
• 4. V. Bilek, V. Tomalova, C. Fiala, P. Hajek, M. Novotna, Development of subtle skeleton from concrete with ternary binders, Proc. of Int. Conference The Concrete Future, C. Gomes, S. Lopes and L. Bernardo Eds., University of Beira, Covilha, Portugal, May 2013, ISBN : 978-981-07-6066-3.
• 5. V. Bilek, P. Schmid, Properties of self compacting concrete with different fine admixtures and their comparisson with properties of usual concrete, Proc. of Int.Congres held at the University of Dundee, Scotland, UK, 5-7 July 2005, Part “Cement Combination for Durable Concrete, Dhir, Harrison and Newlands Eds., pp 251-260, ISBN 0 7277 3401 6.
• 6. P.-C. Aïtcin, High-Performance Concrete, E & FN SPON, p. 591, London, New York 1998.
• 7. V. Bilek, V. Tomalova, P. Hajek, C. Fiala, Evolution from High Strength Concrete to High Performance Concrete, Key Engineering Materials, Vol. 629-630, pp. 49-54, On line available on www.scientific.net
• 8. CSN EN 480-11 Determination of air void characteristics in hardened concrete (2006).
• 9. T. C. Powers, T. L. Brownyard, Studies of the physical properties of hardened cement paste, ACI J., 18, 8, 1947, reprinted in Concrete International, August 2003, pp. 59-70 and September 2003, pp. 31-42.
• 10. G. G. Litvan, Frost action in cement paste, Mat. Struc. 6, 293-298 (1973).
• 11. J. Kaufman, et al., Experimental identifi cation of damage mechanism in cementitious porous materials on phase transition of pore solution under frost deicing salt attack, These No 2037, Ecole Polytechnique federale de Lausanne, Switzerland 1999.
• 12. T. Matschei, F.P. Glasser, 17 Intern. Baustofftag., vol. 1, p. 1-0219, Weimar 2009.