Methodology for measuring the carbonation depth of concrete - standard and non-standard aspects

• Autorzy: Woyciechowski Piotr , Kępniak Maja , Pawłowski Jędrzej

Identyfikatory

DOI

10.30540/sae-2022-011

Warianty tytułu

PL

Metodyka pomiaru głębokości karbonatyzacji betonu - aspekty normowe i pozanormowe

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Carbonation of concrete is a complex phenomenon, depending on many factors, including the heterogeneity of concrete, which results in an uneven carbonation front. The assessment of the depth of the carbonation front depends on the measurement technique adopted. The article summarizes the standard techniques for measuring the depth of carbonation and proposes an alternative measurement technique based on the measurement of the fields of the carbonated and noncarbonated surfaces, and then converting to the averaged depth of carbonation. For an example sample, the results obtained with different standard techniques and the proposed off-standard technique were compared.

PL

Karbonatyzacja betonu jest zjawiskiem złożonym, zależnym od wielu czynników, między innymi niejednorodności betonu, z czego wynika nierównomierny front karbonatyzacji. Ocena głębokości frontu karbonatyzacji zależy od przyjętej techniki pomiaru. W artykule podsumowano normowe techniki pomiaru głębokości karbonatyzacji oraz zaproponowano alternatywną technikę pomiaru opartą na pomiarze pól powierzchni skarbonatyzowanej i nieskarbonatyzowanej, a następnie przeliczeniu na uśrednioną głębokość karbonatyzacji. Dla przykładowej próbki porównano wyniki otrzymane różnymi technikami normowymi oraz zaproponowaną techniką pozanormową.

Słowa kluczowe

EN

carbonation; research technique; carbonation front; cement concrete

PL

karbonatyzacja; technika badawcza; front karbonatyzacji; beton cementowy

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Structure and Environment
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 14, no. 3
• Strony: 88--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Woyciechowski Piotr

• Warsaw University of Technology, Poland

autor

Kępniak Maja

• Warsaw University of Technology, Poland

autor

Pawłowski Jędrzej

• Warsaw University of Technology, Poland

Bibliografia

• [1] Woyciechowski P.P., Concrete carbonation model. Scientific works of the Warsaw University of Technology. Construction. Scientific works of the Warsaw University of Technology. Construction. Warsaw: Warsaw University of Technology Publishing House, 2013.
• [2] Rahman F.A., Aziza M.M.A., Saidur R., Bakar W.A., Hainin M.R., Putrajaya R., Hassan N.A., Pollution to solution: capture and sequestration of carbon dioxide (CO2) and its utilization as a renewable energy source for a sustainable future. Renew. Sustain. Energy Rev. 71, 112-126, 2017.
• [3] Sanna A., Uibu M., Caramanna G., Kuusik R., Maroto-Vale M.M., A review of mineral carbonation technologies to sequester CO2. Chem. Soc. Rev. 43, 8049-8080, 2014.
• [4] Renjie Mi, Ganghua Pan, K.M. Liew, Predicting carbonation service life of reinforced concrete beams reflecting distribution of carbonation zones, Construction and Building Materials, Volume 255, 2020.
• [5] Xiao-Hui Wang, Dimitri V. Val, Li Zheng, M. Roderick Jones, Influence of loading and cracks on carbonation of RC elements made of different concrete types, Construction and Building Materials, Volume 164, 2018, pp. 12-28.
• [6] Lollini F., Redaelli E., Carbonation of blended cement concretes after 12 years of natural exposure, Construction and Building Materials,Vol. 276, 2021.
• [7] Ekolu S.O., Model for natural carbonation prediction (NCP): Practical application worldwide to real life functioning concrete structures, Engineering Structures,Vol. 224, 2020.
• [8] PN-EN 13295: 2005 Products and systems for protection and repair of concrete structures. Test methods. Determination of resistance to carbonation.
• [9] PN-EN 12390-10: 2019-02 Concrete testing. Part 10: Determination of concrete resistance to carbonation under atmospheric carbon dioxide concentrations.
• [10] PN-EN 12390-12: 2020-06 Concrete testing. Part 12: Determination of the carbonation resistance of concrete - Accelerated carbonation method.
• [11] PN EN 12390-12 Project valid from 2010 to 2020.
• [12] ISO 1920-12: 2015 Testing of concrete. Part 12: Determination of the carbonation resistance of concrete. Accelerated carbonation method.
• [13] Czarnecki L., Woyciechowski P., Methods of concrete carbonation testing, Materiały Budowlane 2/2008, pp. 5-7.
• [14] Gromek W., Test methods for resistance to carbonation of cement binders in the light of the requirements of PN-EN 13295, Corrosion Protection 5s/A/2006.
• [15] Moczko A., Contemporary methods of diagnostics of existing concrete structures, Building Materials, No. 12, 2006.

Uwagi

1. This article was prepared for the 22nd Scientific and Technical Conference KONTRA 2022 - Durability of Structures and Protection against Corrosion, Warsaw - Cedzyna/near Kielce, October 13-14, 2022.

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).