Wpływ temperatury na kinetykę procesu hydratacji różnych cementów

• Autorzy: Jabłoński M. , Gawęda I , Gawin D.

Warianty tytułu

EN

Effect of temperature on evolution of hydration process in different cement pastes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań ciepła hydratacji cementu w kalorymetrze izotermicznym. Wyniki badań posłużyły do wyznaczenia stopnia hydratacji i jego ewolucji w czasie oraz energii aktywacji dla różnych wartości stopnia hydratacji i różnych temperatur.

EN

Predicting time evolution of cement hydration process is of strategic importance for the concreting of massive structures. The amount of heat generated during cement hydration depends mostly on the chemical composition of the cement. In general, higher curing temperature, higher cement content and finer cement grains cause an increase of the heat of hydration. If this heat is not rapidly dissipated, a significant rise of the temperature can occur in interior part of a massive concrete structure. This may result in considerable tensile stresses of the surface zone and in material cracking. To determinate the hydration degree evolution, the heat flow calorimetry was applied. The tests were performed by means of the TAM Air isothermal calorimeter, to determine the evolutions in time of hydration degree and its rate. The tests were performed at temperature of 20°C, 30°C and 40°C for the cement pastes made of: CEM I, CEM II, CEM III and CEM V, with the water – cement ratio of 0,47. The widely used in mathematical modelling of cement hydration process, normalised chemical affinity functions and activation energy of hydration process at different degrees of its advancement, were determined for the analyzed cement pastes.

Słowa kluczowe

PL

hydratacja cementu; energia aktywacji; kalorymetr izotermiczny; masywne konstrukcje betonowe

EN

cement hydration; activation energy; isothermal calorimeter; massive concrete structure

• Wydawca: Instytut Fizyki Budowli Katarzyna i Piotr Klemm S.C.
• Czasopismo: Fizyka Budowli w Teorii i Praktyce
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 7, nr 1
• Strony: 33--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wykr.

Twórcy

autor

Jabłoński M.

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Budowli i Materiałów Budowlanych, Al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

autor

Gawęda I

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Budowli i Materiałów Budowlanych, Al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

autor

Gawin D.

• Politechnika Łódzka, Katedra Fizyki Budowli i Materiałów Budowlanych, Al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

Bibliografia

• [1] FLAGA K., Wpływ samoocieplenia się betonu na szybkość wznoszenia budowli masywnych, Inżynieria i Budownictwo, 3, 1970, 96-98
• [2] WOODS, H., STEINOUR, H., STARKE, H. Effect of composition of Portland cement on heat evolved during hardening, Industrial and Engineering Chemistry, 24 (1932), 1207-1214
• [3] GAWIN, D., PESAVENTO, F., SCHREFLER, B.A. Hygro-thermo-chemo-mechanical modeling of concrete at early ages and beyond. Part I: Hydration and hygro-thermal phenomena, International Journal for Numerical Methods in Engineering, 67(3) (2006), 299-331
• [4] WITKOWSKI P., Matematyczny model zjawisk termicznych towarzyszących hydratacji cementu, Archiwum Inżynierii Lądowej, 27, 4, 1977, 379-399
• [5] MILLS, R.H.: Factors influencing cessation of hydration in water cured cement pastes, Special Report No. 90, In: Proceedings of Symposium on the Structure of Portland Cement Paste and Concrete, (1966), Highway Research Board, Washington DC, USA, pp. 406–424
• [6] WALLER, V. Relations entre compositions des betons, exothermie en cours de prise et resistance en compression, Ph.D. thesis, (2000), LCPC, ERLPC, France
• [7] FREISLEBEN-HANSEN, P., PEDERSEN, E.J. Maturity computation for controlled curing and hardening of concrete, Journal of the Nordic Concrete Federation, 1 (1977)