Lightweight mortars with expanded perlite modified by admixtures

• Autorzy: Nocuń-Wczelik W. , Nowak M. , Kapeluszna E.

Warianty tytułu

PL

Lekkie zaprawy cementowe z dodatkiem perlitu ekspandowanego, modyfikowane domieszkami

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The lightweight insulating cement mortars with expanded perlite reveal high porosity bound with the presence of this filler. However, their properties are lowered due to the absorption of water. The studies were performed with aim to improve the composition of cement – perlite mortars and their parameters, such as, density and the percentage of absorbed water by use of admixtures. The three series of mortars of similar consistency were produced with cement to perlite volume ratio of 1/3, 1/5 and 1/7 respectively. The water repellent and air entraining agents were used. The density and water absorption were measured and the observations of microstructure were carried out under SEM. The transport of water in the mortars was significantly slower and limited by use of admixtures. The proportions giving the lowered density at fairly low absorbability complying with the standard requirements have been pointed out. The advantageous effect of water repellent and air entraining agent has been proved.

PL

Lekkie zaprawy ciepłochronne sporządzone z udziałem perlitu ekspandowanego charakteryzują się podwyższoną porowatością, co skutkuje pogorszeniem niektórych właściwości użytkowych w obecności wilgoci. Praca stanowi podsumowanie badań mających na celu poprawę właściwości termoizolacyjnych tworzyw perlitowych poprzez wprowadzenie domieszek o działaniu hydrofobizującym i modyfikującym mikrostrukturę materiału. Sporządzono kilka serii zapraw cementowo-perlitowych o różnej zawartości perlitu. Przeprowadzono pomiary podciągania kapilarnego i standardową ocenę nasiąkliwości. Dokonano obserwacji pod elektronowym mikroskopem skaningowym, podczas których potwierdzono zwartą mikrostrukturę warstwy na granicy rozdziału: wypełniacz perlitowy – matryca cementowa. Ustalono proporcje cement/perlit/domieszka, zapewniające istotne zmniejszenie nasiąkliwości. Wskazano też na korzyści wynikające z zastosowania domieszki hydrofobizującej i napowietrzającej.

Słowa kluczowe

EN

cement; perlite; absorbability; microstructure; admixtures; calorimetry; capillary action

PL

cement; perlit; podciąganie kapilarne; nasiąkliwość; mikrostruktura; domieszka hydrofobizująca

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Structure and Environment
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 9, no. 2
• Strony: 102--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nocuń-Wczelik W.

• University of Science and Technology AGH

autor

Nowak M.

• University of Science and Technology AGH

autor

Kapeluszna E.

• University of Science and Technology AGH

Bibliografia

• [1] Elsharief A., Cohen M.D., Olek J.: Influence of aggregate size, water cement ratio and age on the microstructure of the interfacial transition zone. Cem. Concr. Res. 33 (2003), pp. 1837=49. doi: 10.1016/S0008-8846(03)00205-9.
• [2] Erdoğan S.T., Sağlık A.Ü.: Early-age activation of cement pastes and mortars containing ground perlite as a pozzolana. Cem. Concr. Comp. 38 (2013), pp. 29-39, http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconcomp. 2013.03.004.
• [3] Kapeluszna E., Kotwica Ł., Pichór W., Nocuń-Wczelik W.: Study of expanded perlite by-product as the mineral addition to Portland cement. Cement - Wapno - Beton 20/82 (2016), pp. 38-44.
• [4] Karagiannis N., Karaglou M., Bakolas A., Moropoulou A. [in:] New Approaches to Building Pathology and Durability, ed. By J.M.P.Q. Delgado, Springer, Singapore 2016.
• [5] Kotwica Ł., Pichór W., Nocuń-Wczelik W.: Study of pozzolanic action of ground waste expanded perlite by means of thermal methods. Jour. Therm. Anal. Calor. 123/1 (2016). pp.607-613. doi: 10.1007/s10973-015-4910-8.
• [6] Kramar D., Bindiganavile V.: Impact response of lightweight mortars containing expanded perlite. Cem. Concr. Comp. 37 (2013), pp. 205-14, http://dx.doi.org/10.1016/j. cemconcomp.2012.10.004.
• [7] Lanzón Torres M., García-Ruiz P.A.: Lightweight cement mortars: Advantages and inconveniences of expanded perlite and its influence on fresh and hardened state and durability. Constr. Build. Mat. 22 (2008), pp. 1798-1806, doi:10.1016/j.conbuildmat.2007.05.006.
• [8] Lanzón Torres M., García-Ruiz P.A.: Lightweight pozzolanic materials used in mortars: evaluation of their influence on density, mechanical strength and water absorption. Cem. Concr. Comp. 31 (2009), pp. 114-9, doi:10.1016/j.cemconcomp.2008.11.003.
• [9] Nocuń-Wczelik W., Nowak M., Trybalska B.: Transport wody w zaprawach z dodatkiem perlitu ekspandowanego modyfikowanych domieszkami (Transport of water in the mortars with perlite addition modified by admixtures). PTcer (Ceramic Materials), IX Konferencja i Zjazd Polskiego Towarzystwa Ceramicznego, Zakopane, 19-22 września 2013.
• [10] Nocuń-Wczelik W., Nowak M., Trybalska B.: Transport wody w zaprawach z dodatkiem perlitu ekspandowanego modyfikowanych domieszkami (Transport of water in the mortars with perlite addition modified by admixtures). Materiały Ceramiczne (Ceramic Materials), 66 (2014), pp. 62-67.
• [11] Pichór W., Szymański M.: The properties of expanded perlite impregnated by redispersible acrylate copolymer[in:] Proc. of Conference „Dni Betonu: tradycja i nowoczesność”, ed. by P. Kijowski, Deja J., Polish Cement Association, Kraków 2012, pp. 293-299.
• [12] Rashad A.M.: A synopsis about perlite as building material - a best practice guide for civil engineer. Constr. Build. Mat. 121 (2016), pp. 338-353, http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.06.001.
• [13] Wasserman R., Bentur A.: Interfacial interaction in lightweight aggregate concretes and their influence on the concrete strength. Cem. Concr. Comp. 18 (1996), pp. 67-76, http://dx.doi:10.1016/0958-9465(96)00002-9.
• [14] Zhang M.H., Gjorv O.E.: Microstructure of the interfacial zone between lightweight aggregate and cement paste. Cem. Concr. Res. 20 (1990), pp. 610-18, http://dx.doi:10.1016/0008-8846(90)90103-5.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).