Wpływ obniżonej temperatury na odporność zapraw z cementów z dodatkami mineralnymi na korozję siarczanową

• Autorzy: Chłądzyński S.

Warianty tytułu

EN

Influence of lowered temperature on the sulphate resistance of cement mortars with mineral additions

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przedstawiono i omówiono wyniki badań odporności na korozję siarczanową zapraw z cementów portlandzkich CEM l oraz z cementów zawierających dodatki mineralne popiołu krzemionkowego, żużla wielkopiecowego i wapienia. Zaprawy badano w temperaturze normowej 20°C oraz w obniżonej temperaturze 5oC, Odporność zapraw badano stosując metodę podaną w normie polskiej PN-B-19707, opartej na projekcie normy europejskiej prENV 196-XX. Wykazano dużą odporność na korozję siarczanową w obniżonej temperaturze zapraw z cementu portlandzkiego CEM l HSR (2% C3A), cementów żużlowych CEM lI/B-S, CEM III/A oraz cementu wieloskładnikowego CEM V/A (S-V). Natomiast małą odporność wykazały cementy z dodatkiem wapienia. Stwierdzono, że wpływ dodatku popiołu na odporność zapraw na korozję siarczanową zależy od temperatury. Proces destrukcji w wyniku korozji siarczanowej w obniżonej temperaturze jest znacznie szybszy i związany jest zarówno ze zmianami objętości jak i utratą spójności matrycy cementowej. Ekspansja zapraw wywołana jest krystalizacją ettringitu i gipsu. Utrata spójności matrycy cementowej wywołana jest głównie rozkładem fazy C-S-H z utworzeniem taumazytu.

EN

The mortars produced from Portland cement CEM I mixed with mineral additives, such as siliceous fly ash, granulated blastfurnace slag and limestone were subjected to the corrosion resistance determination. The mortars were stored at standard temperature 20oC and at temperature lowered to 5°C. The tests were carried out according to the procedure given in the Polish standard PN-B-19707, based upon the draft of European standard prENV 196-XX. A significant sulfate corrosion resistance at low temperature was proved for the mortar produced using Portland cement CEM I HSR (2% C3A), slag cements CEM lI/B-S, CEM Ill/A and blended cement CEM V/A (S-V). At the same time the cements with limestone component showed poor corrosion resistance. It has been found that the resistance of fly ash cement was the function of temperafure. The destruction at low temperature in the presence of alkalis goes more rapidly and it is accompanied by volume changes together with the loss of binding properties of cement matrix. The expansion appears as a consequence of ettringite and gypsum crystallization. The collapse of compact structure of cement matrix results mainly from the C-S-H decomposition with thaumasite formation.

Słowa kluczowe

PL

temperatura obniżona; zaprawa cementowa; dodatek mineralny; odporność na korozję; korozja siarczanowa; popiół krzemionkowy; żużel wielkopiecowy; wapień

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 10/72, nr 4
• Strony: 204--214
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Chłądzyński S.

• Instytut Mineralnych Materiałów Budowlanych O/Kraków

Bibliografia

• 1. M. E. Gaze, Cem.Concr.Res., vol. 27, s. 259-265, (1997).
• 2. S. A. Hartshorn, Cem.Concr.Res., vol. 29, s. 1331-1340, (1999).
• 3. S. A. Hartshorn, Adv.Cem.Res., vol.13, no 1, s. 31-46, (2001).
• 4. J. Małolepszy, R. Mróz, Cement-Wapno-Beton, nr 6, s. 265-269, (2002).
• 5. J. Małolepszy, R. Mróz, XLIX Konferencja Naukowa "Krynica 2003, t. 3, s.187-196. Warszawa-Krynica, 14-19.09.2003.
• 6. D. W. Hobbs, M.G. Taylor, Cem.Concr.Res., vol. 30, s.529, (2000).
• 7. J. H. P. van Aardt, S. Visser, Cem.Concr.Res., vol. 5, s.225-232, (1975).
• 8. J. H. P. van Aardt, ICCC Rio de Janeiro, Supplementary Paper III-25, s. 250-259. Rio de Janeiro, 1986.
• 9. J. Bensted, S.R. Varma S. Silicates Industriels, vol. 38, s. 29, (1973).
• 10. J. Bensted, "Thaumasite sulphate attack - its scientific background and ramifications in construction". International Conference: Science of cement and Concrete, p. 189-198. Cracow, June 20-21, (2001).
• 11. J. Bensted, "Mechanism of thaumasite sulphate attack in cements, mortars and concretes", Z-K-G International, vol. 53, no 12, s. 704-709, (2000).
• 12. T. Vuk i in., Cem.Concr.Res., vol. 32, s. 943-948, (2002).
• 13. J. Bensted, Word Cement, vol. 29, s. 102-105, (1998).
• 14. J. Bensted, Cement-Wapno-Beton, nr 1, s. 14-16, (2000).
• 15. N. J. Crammond, M.A. Hailiwell, "Assesment of the conditions required for the thaumasite form of sulphate attack", Artykuł w: K.L. Scrivener, J.F. Young (Eds.). Mechanisms of Chemical Degradation of Cement Based Systems. E&FN Spoon, London, pp. 193-200, 1997.
• 16. Department of Environment, Transport and the Regions, "The thaumasite form of sulfate attack. Risks, diagnosis, remedial works and guidance on new constructions". Report of the TEG published by DETR. London, 1999.
• 17. EN 197-1:2000, Cement - Part 1: Composition, specifications and conformity criteria for common cements".
• 18. PN-EN 197-1:2002, Cement. Część 1: Skład, wymagania i kryteria zgodności dotyczące cementów powszechnego użytku.
• 19. PN-B-19707:2003 "Cement. Cement specjalny. Skład, wymagania i ocena zgodności".
• 20. prENV 196-XX:1995, "Determination of the resistance of cements to attack by sulphate solution or by sea water".
• 21. PN-EN 206-1:2003 "Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność".
• 22. S. Chłądzyński, "Odporność cementu na agresję siarczanową w świetle badań długoterminowych". Konferencja "Dni Betonu", s. 441-456, Wisła, 11-13.10.2004.
• 23. S. Chłądzyński, Praca doktorska: "Ocena odporności na agresję siarczanową nowych rodzajów cementów w świetle nowelizowanych polskich norm cementowych PN-EN". AGH, Kraków 2000.
• 24. S. Chłądzyński, "Ocena odporności na agresję siarczanową nowych rodzajów cementów w świetle nowelizowanych polskich norm cementowych PN-EN". "Cement-Wapno-Beton", nr 6, s. 244-254, (2000).
• 25. S. Chłądzyński, "Przydatność nowych procedur badawczych CEN do oceny trwałości betonu". Cement-Wapno-Beton, nr 3, s. 101-106, (2002).