Durability of airfield pavement cement concrete in the presence of de-icing agents

• Autorzy: Kowalska D. , Rumak A.

Identyfikatory

DOI

10.2478/jok-2018-0046

Warianty tytułu

PL

Wytrzymałość betonu zastosowanego w nawierzchni lotniskowej w obecności środków odladzających

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

In Poland the climatic conditions in the autumn and winter season are particularly severe for concrete infrastructure. Concrete's resistance to frost and chemical deicing agents determine the durability of cement concrete pavement. An increase in the premature deterioration of airfield pavements exposed to new generation deicing chemicals may suggest that there is a relation between the damages and the application of the deicers. The paper presents selected results of microstructural analysis of the airfield pavements concrete exposed to the deicers based on acetates and formates. Microscopic evaluation was carried out with the scanning electron microscope (SEM). The local chemical compositions of the phases of interest were performed using the Energy Dispersive X-ray analysis (EDX).

PL

Warunki klimatyczne występujące w Polsce w okresie jesienno-zimowym są szczególnie niekorzystne dla infrastruktury z betonu cementowego. Mrozoodporność betonu i odporność na środki odladzające warunkują trwałość nawierzchni lotniskowych z betonu cementowego. Wzrost przedwczesnej degradacji nawierzchni lotniskowych narażonych na środki odladzające nowej generacji może wskazywać na związek pomiędzy uszkodzeniami a aplikacją środków. W artykule przedstawiono wybrane wyniki analizy mikrostrukturalnej betonu cementowego nawierzchni lotniskowej narażonego na środki odladzające na bazie octanów i mrówczanów. Ocena mikroskopowa została przeprowadzona przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). Miejscowy skład chemiczny poszczególnych faz został określony przy użyciu spektroskopii rentgenowskiej z dyspersją energii (EDX).

Słowa kluczowe

EN

airfield pavements; cement concrete; de-icing agents; microstructure

PL

nawierzchnie lotniskowe; beton cementowy; środki odladzające; mikrostruktura

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONBiN
• Rocznik: 2018
• Tom: No. 48
• Strony: 31--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kowalska D.

• Air Force Institute of Technology, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych

autor

Rumak A.

• Air Force Institute of Technology, Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych

Bibliografia

• 1. Diamond S., Kotwica L., Olek J., Rangaraju P. R., Lovell J.. Chemical aspects of severe ASR induced by potassium acetate airfield pavement deicer solution. Proceedings of the 8th CANMET International Conference on Recent Advances in Concrete Technology, Montreal, Kanada, 2006, str. 261-277
• 2. Giebson C., Seyfarth K., Stark J., Influence of acetate and formate-based deicers on ASR in airfield concrete pavements. Cement & Concrete Research, 40/2010, str. 537-545.
• 3. Julio-Betancourt G.A., Effect of De-Icer Chemicals on the Durability, Microstructure and Properties of Cement-Based Materials (Ph.D. Dissertation), University of Toronto, 2009.
• 4. NO-17-A204:2015 Lotniskowe nawierzchnie betonowe. Wymagania i metody badań nawierzchni z betonu cementowego.
• 5. PN-EN 1542:2000 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych - Metody badań - Pomiar przyczepności przez odrywanie.
• 6. PN-EN 196-1:2006 Metody badania cementu - Część 1: Oznaczanie wytrzymałości.
• 7. Rangaraju P.R., Sompura K., Olek J.: Investigation of influence of potassium acetate deicer in inducing ASR using a modified concrete prism test. Journal of Transportation Research Board, Transportation Research Record, 202/2007, str. 50-59.
• 8. Shi X., Fay L., Peterson M., Yang Z.: Freeze-thaw damage and chemical change of Portland cement concrete in the presence of diluted deicers. Materials and Structures, 43/2010, str. 933-946.
• 9. Silva J.M.S., Cramer S.M, Anderson M.A., Tejedor M.I., Muňoz J.F.: Concrete microstructural responses to the interaction of natural microfines and potassium acetate based deicer. Cement and Concrete Research, 55/2014, str. 69-78.
• 10. Thomas M.D.A., Hayman S., Deterioration of cement paste exposed to potassium acetate solution, XIII ICCC/International Congress on the Chemistry of Cement, Hiszpania, Mardyt 2011.
• 11. Wang K., Nelsen D.E., Nixon W.A., Damaging effect of deicing chemicals on concrete materials, Cement & Concrete Composites, 28/2006, str. 173-188.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).