Wpływ średnicy i długości włókien polimerowych na skurcz plastyczny zaczynów cementowych

• Autorzy: Iwańska Karolina , Zieliński Adam

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0055.2422

Warianty tytułu

EN

Influence of polymer fiber diameter and length on plastic shrinkage of cement pastes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem artykułu jest analiza wpływu długości i średnicy mikrowłókien polipropylenowych na skurcz plastyczny zaczynów cementowych. W badaniach laboratoryjnych zastosowano mikrowłókna o średnicy 18 i 34 μm i długościach 6 mm oraz 12 mm, w ilości 0,9 kg/m³. Do oceny skurczu wykorzystano autorską metodę pomiaru odkształceń skurczowych z zastosowaniem półokrągłej formy z odsłoniętą powierzchnią formowania. Analiza wyników wykazała, że większość konfiguracji mikrowłókien przyczyniła się do istotnej redukcji skurczu plastycznego, natomiast we wszystkich przypadkach zaobserwowano ograniczenie skurczu całkowitego w początkowym okresie twardnienia zaczynu. W szczególności największą redukcję skurczu plastycznego osiągnięto dla mikrowłókien o średnicy 34 μm i długości 6 mm. Zastosowanie włókien wpłynęło również na ograniczenie zjawiska curlingu.

EN

The purpose of this paper is to analyze the effect of the length and diameter of polypropylene microfibers on the plastic shrinkage of cement slurries. In laboratory tests, microfibers with diameters of 18 and 34 μm and lengths of 6 mm and 12 mm were used at a rate of 0,9 kg/m³. A proprietary method of measuring shrinkage strain using a semicircular mold with an exposed molding surface was used to evaluate shrinkage. Analysis of the results showed that most microfiber configurations contributed to a significant reduction in plastic shrinkage, while in all cases a reduction in total shrinkage was observed during the initial period of grout hardening. In particular, the greatest reduction in plastic shrinkage was achieved for microfibers with a diameter of 34 μm and a length of 6 mm. The use of fibers also reduced the curling phenomenon.

Słowa kluczowe

PL

włókno polimerowe; mikrowłókno polipropylenowe; średnica włókna; długość włókien; skurcz plastyczny; zaczyn cementowy; badanie laboratoryjne

EN

polymer fibre; polypropylene microfibre; fibre diameter; fibre length; plastic shrinkage; cement paste; laboratory testing

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Przegląd Budowlany
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 96, nr 4
• Strony: 82--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Iwańska Karolina

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

• https://orcid.org/0009-0007-8043-8270

autor

Zieliński Adam

• Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

• https://orcid.org/0000-0001-7949-1831

Bibliografia

• [1] Kurdowski W., Rodzaje skurczu betonu, ich znaczenie i metody zapobiegania, Cement Wapno Beton, 2021
• [2] Lura P., Pease B., Mazzarotta G. B., Rajabipour F., Weiss W. J., Influence of Shrinkage-Reducing Admixtures on Development of Plastic Shrinkage Cracks, ACI Materials Journal, 2007
• [3] Combrinck R., Steyl L., Boshoff W., Interaction between settlement and shrinkage cracking in plastic concrete, Construction and Building Materials, 2018
• [4] Federowicz K., Kaszyńska M., Zieliński A., Hoffmann M., Effect of curing methods on shrinkage development in 3D-printed concrete, Materials, 2020
• [5] Rollings R., Curling Failures of Steel-Fiber-Reinforced Concrete Slabs, Journal of Performance of Constructed Facilities, 1993
• [6] Bai T., Chai Z., Duan Z., Mao C., Huang Z., Zhou W., Field investigation of early-age behaviour of continuously reinforced concrete pavement with semi-rigid base, International Journal of Pavement Engineering, 2022
• [7] Oh H., Cho Y., Seo Y., Kim S., Experimental analysis of curling behavior of continuously reinforced concrete pavement, Construction and Building Materials, 2016
• [8] ASTRA Technologia Betonu, Posadzki i nawierzchnie betonowe zbrojone włóknami polimerowymi, 2020
• [9] PN-EN 14889-2:2007: Włókna do betonu – Część 2: Włókna polimerowe – Definicje, wymagania i zgodność
• [10] OENORM B 3329: Grout – Requirements and test methods, 2009
• [11] BN-86/6781-02 – Masy podłogowe Plastidur, 1986
• [12] Zieliński A., Influence of water surface tension-reducing chemical agents on early shrinkage strain in cement composites, Materiały Budowlane, 2024
• [13] Astra ProMicro – karta danych technicznych
• [14] Astra Belmix – karta danych technicznych
• [15] Madhavi T. C., Swamy Raju L., Mathur D., Polypropylene Fiber Reinforced Concrete- A Review, International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2014
• [16] PN-EN 1008:2004: Woda zarobowa do betonu
• [17] PN-EN 196-1:2016-07: Metody badania cementu – Część 1: Oznaczanie wytrzymałości
• [18] PN-EN 196-3: Metody badania cementu. Część 3: Oznaczanie czasów wiązania i stałości objętości