Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ wybranych składników mineralnych na właściwości technologiczne zaczynów uszczelniających

Wieczorek Michał, Pichniarczyk Paweł, Stryczek Stanisław, Złotkowski Albert

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 5

339--350

PL

Zaczyny uszczelniające stosowane do modyfikacji podłoża gruntowego powinny spełniać szereg wymagań, obejmujących m.in.: właściwości reologiczne, czas wiązania, odpowiednią wytrzymałość mechaniczną i trwałość. W pracy określono właściwości technologiczne zaczynów uszczelniających sporządzanych na osnowie cementu powszechnego użytku oraz spoiw mieszanych, zawierających odpowiednio dobrane dodatki mineralne. W badaniach zastosowano granulowany żużel wielkopiecowy, popiół lotny krzemionkowy oraz popiół uzyskany w procesie fluidalnego spalania węgla. Ocena właściwości technologicznych świeżych zaczynów obejmowała dobór odpowiedniego modelu reologicznego i ocenę właściwości reologicznych zaczynu uszczelniającego, takich jak: lepkość plastyczna, lepkość pozorna i granica płynięcia. W badaniach określono czynniki powodujące poprawę właściwości technologicznych świeżego zaczynu. Zastosowanie dodatków mineralnych, również w układach z domieszkami upłynniającymi, pozwoliło na znaczną modyfikację reologii badanych zaczynów uszczelniających. Uzyskane wyniki wskazują na ich korzystny wpływ na właściwości użytkowe zaczynów, umożliwiając ich stosowanie jako składników spoiwa, zastępujących cement portlandzki CEM I, przy jednoczesnym ograniczeniu lub nawet wyeliminowaniu dodatku superplastyfikatorów.

EN

Sealing slurries used to modify the subsoil should meet a number of requirements, including: rheological properties, setting time, appropriate mechanical strength and durability. The study determined the technological properties of sealing slurries prepared with ordinary Portland cement and blended binders containing appropriately selected mineral additives. The tests used granulated blast furnace slag, silica fly ash and ash obtained in the fluidized bed combustion of coal. The assessment of the technological properties of fresh slurries included the selection of an appropriate rheological model and the assessment of the rheological properties of the sealing slurry, such as: plastic viscosity, apparent viscosity and yield point. The research determined the factors causing improvement of the technological properties of fresh slurry. The use of supplementary cementitious materials, also in systems with fluidizing admixtures, allowed for a significant modification of the rheology of the tested sealing slurries. The obtained results indicate their beneficial effect on the functional properties of slurries, enabling their use as binder components replacing Portland cement, while limiting or even eliminating the addition of superplasticizers.

2

Właściwości cementu o małej zawartości klinkieru portlandzkiego, o różnej zawartości popiołu lotnego krzemionkowego i granulowanego żużla wielkopiecowego

Wieczorek Michał, Pichniarczyk Paweł

Cement Wapno Beton

|

2022

|

R. 27, nr 4

285--299

PL

W artykule przedstawiono badania określające możliwości zastosowania cementów wieloskładnikowych o małej zawartości klinkieru portlandzkiego w zaprawach budowlanych, w tym zaprawach specjalnych. Zastosowane w badaniach dodatki główne w postaci mielonego, granulowanego żużla wielkopiecowego oraz popiołu lotnego krzemionkowego posiadały zbliżony skład ziarnowy, nieprzekraczający 40 μm. Dodano je do zapraw jako zamienniki cementu portlandzkiego w ilości 50 oraz 70%, a także jako ich mieszaniny, w ilościach nie przekraczających 70%. Wykonano badania określające wpływ udziału jak i zawartości SiO2 oraz CaO w poszczególnych składnikach głównych, na wytrzymałość zaprojektowanych cementów. Wyniki badań wykazują, iż cementy te można stosować w technologii betonów samozagęszczalnych oraz w mieszaninach uszczelniających, do zastosowań w pracach geoinżynieryjnych, które przeznaczone są do wykonywania wzmacniania i uszczelniania podłoża gruntowego. Proponowana technologia produkcji cementów CEM V oraz CEM VI oprócz korzystnych zmian ich właściwości, powoduje znaczne zmniejszenie zużycia energii, potrzebnej do wytwarzania tych cementów.

EN

The paper presents a study to determine the applicability of blended cements with low Portland clinker content in construction mortars, including special mortars. The main additives used in the study, in the form of ground granulated blast furnace slag and silica fly ash, were characterised by a similar grain composition of less than 40 μm. They were introduced into mortars as a replacement for Portland cement in amounts of 50 and 70 % and their mixtures in amounts not exceeding 70 %. Tests were carried out to determine the influence of the proportion, as well as the SiO2 and CaO content of the individual main components, on the strength parameters of the designed cements. The results show that these cements can be used in self-compacting concrete technology and in sealing mixtures for geoengineering applications, which are designed to perform soil reinforcement and sealing. The proposed technology for the production of CEM V and CEM VI cements, in addition to the favourable changes in their properties, results in a significant reduction in the energy required to produce these cements.

3

Badania rozmieszczenia cząstek dodatków mineralnych w cementach dwuskładnikowych

Marchetti Guillermina, Di Salvo Barsi Antonela, Rahhal Viviana, Irassar Edgardo F.

Cement Wapno Beton

|

2021

|

R. 26, nr 5

366--378

PL

Zbadano wpływ dodatku wapiennego [DW], dolomitowego [DD], metaillitu [MI] i prażonej gliny illitowej [GP] na gęstość mikrostruktury zaczynów z cementów dwuskładnikowych, pod względem grubości warstwy wody [GWW] i optymalnego zapotrzebowania na wodę [OZW]. Przeanalizowano wpływ tych uzupełniających materiałów cementowych [UMC] na rozpływ zaczynów i zapraw cementowych oraz omówiono wytrzymałość zapraw na ściskanie. Wyniki wykazują, że wpływ dodatków UMC na gęstość mikrostruktury zaczynów jest ściśle związany z rozkładem wielkości ziaren. Optymalna zawartość UMC zapewnia wieloskładnikowym cementom maksymalną gęstość mikrostruktury zaczynów. Wpływ na rozpływ zaczynów zależy nie tylko od gęstości mikrostruktury, ale także od powierzchni ziaren, a zastosowanie wymienionych UMC zwiększa wytrzymałość zapraw na ściskanie.

EN

The effect of limestone filler [LF], dolomite filler [DF], metakaolin [MK], and metaillite [MI] additives on the packing density of the binary blended cements were studied using of the water film thickness [WFT] and the optimal water demand [OWD]. The influence of these supplementary cementitious materials [SCM] on the flowability of cement pastes and mortars was analyzed and the compressive strength of mortars was discussed. The results indicate that the incorporation of these SCM on the packing density is highly related to the particle size distribution and the optimal addition of SCM to the blended cements, assures maximum packing density. The effects on flowability not only depend on packing density but of the surface area of particles and the addition of SCM enhance the compressive strength of the mortars.

4

Physical characterization and durability of blended cements based on brick powder

Nigri Ghania, Cherait Yacine, Nigri Soraya

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2020

|

Vol. 30, no. 3

200-213

EN

This research work discusses both the physical and durability characteristics of newly blended cement containing waste crushed brick. This waste is used as a partial substitution for clinker in cement. Thus, blended cements are obtained by grinding and homogenizing clinker, waste brick, and gypsum. Four compositions containing 0%, 10%, 20%, and 30% of waste materials were prepared and submitted to various characterization tests. The introduction of brick powder improved the physical characteristics, therefore; it improved the mechanical properties and durability performance of the new cement compared to the reference, prepared with 0% addition. More particularly, it resisted sulfuric acid (H2SO4) attack after fixation of portlandite by pozzolan.

5

Badanie dotyczące mikrostruktury zrównoważonych zapraw z cementu wieloskładnikowego

Sekhar Chandra K., Kumar Rathish P.

Cement Wapno Beton

|

2020

|

R. 25, nr 5

390--403

PL

W ostatnich latach naukowcy zwracają szczególną uwagę na cementy z nieklinkierowymi składnikami głównymi w celu zmniejszenia negatywnego wpływu na proces globalnego ocieplenia. Badania przedstawione w niniejszej pracy obejmują badanie mikrostruktury zaczynów z cementu wieloskładnikowego, należącego do kategorii trójskładnikowych mieszanek cementowych składających się z cementu portlandzkiego i dodatków mineralnych: popiołu lotnego oraz granulowanego żużla wielkopiecowego, jako częściowego zamiennika cementu portlandzkiego. Rozpatrywane proporcje cementu, popiołu i żużla wynoszą odpowiednio 45%, 22% i 33%, co jest zgodne z normą indyjską IS 16415: 2015. Skuteczność wykorzystania cementów wieloskładnikowych w praktyce budowlanej wymaga zrozumienia zachowań i przemian fazowych zachodzących w trakcie ich hydratacji, co wpływa na właściwości końcowe materiału stwardniałego. Niniejszy artykuł opisuje zmiany fazowe po różnych okresach dojrzewania, tj. 3, 7, 14, 21, 28, 56 i 90 dni wraz z wytrzymałością zapraw z cementów portlandzkiego i wieloskładnikowego oraz badanie mikrostruktury. Stwierdzono, że początkowe tempo przyrostu wytrzymałości w cemencie wieloskładnikowym jest mniejsze w porównaniu z portlandzkim ze względu na wolniejsze tempo zachodzenia reakcji pucolanowej. Przyrost wytrzymałości zapraw z cementu portlandzkiego trwał do 28-go dnia, zaś w przypadku wieloskładnikowego trwał do 90 dni. Ostateczna wytrzymałość obu cementów po upływie 90 dni jest porównywalna.

EN

A significant attention is drawn by researchers in recent years towards cements with partial replacements of supplementary cementitious materials [SCM], to reduce the adverse effect of global warming. The research presented in this paper involves the microstructure study of composite cement [CC] which falls into the category of ternary blended cements, consisting of ordinary Portland cement [OPC] and SCMs: Fly Ash [FA] and Granulated Blast Furnace Slag [GBFS], as partial replacement of OPC. The proportion of OPC, FA, and GBFS considered are 45%, 22%, and 33% respectively which is in accordance with IS 16415: 2015. The efficacy of using the CC effectively in construction practice needs the understanding of the behaviour and phase transformations occurring during the process of hydration, which affects the strength and performance of mortars. This study examines the phase changes at different curing periods viz. 3,7,14,21,28,56 and 90 days, along with the strength of OPC and CC mortars as well as the microstructure investigation. As it was expected, the initial rate of strength gain of CC is lower, compared to OPC, due to the slow development of pozzolanic activity. The strength gain of OPC has practically obtained its class at 28 days but in CC it has continued till 90 days. The ultimate strengths of both the cements are quite comparable at the end of 90 days.

6

Wpływ procesów odazotowania spalin w energetyce zawodowej na jakość popiołów lotnych i cementów z ich udziałem

Rajczyk K., Janus G., Kaliciak A., Gąsior D.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2018

|

R. 11, nr 32

63--74

PL

Dyrektywy Unii Europejskiej dotyczące zmniejszenia emisji tlenków azotu (NOx) do atmosfery przez przemysł energetyczny wymuszają stosowanie nowych technologii odazotowania spalin. Taki proces może negatywnie wpływać na jakość ubocznych produktów spalania (UPS) [1–2]. Dlatego podjęto badania mające określić wpływ zawartości amoniaku na właściwości popiołów lotnych. Objęto nimi popioły lotne krzemionkowe ze spalania węgla kamiennego oraz popioły fluidalne ze spalania węgla brunatnego. Dla wytypowanych próbek popiołów pochodzących z instalacji, w których wprowadzono system odazotowania spalin, oznaczono zawartość amoniaku w suchej masie oraz w wyciągu wodnym. Określono wpływ zawartości amoniaku w popiołach lotnych na właściwości wytrzymałościowe cementów z ich udziałem. Wykonano również analizy wpływu czasu wietrzenia na zawartość azotu amonowego w suchej masie popiołów. Do zbadania procesu wydzielania się amoniaku zastosowano metodę analizy termicznej.

EN

European Union imposes ordinances which referred to reduction of nitrogen oxides emission to atmosphere emitted by energy industry. New flue gasses denitrification technologies have to be applied to cope with that directives. Unlikely this process may negatively influence on the combustion by-products quality. For this reason the research aimed to test the influence of ammonia content in fly ashes on their properties had been proceeded. In this research the fly ashes from conventional combustion of coal and FBC (fluidized bed combustion) fly ashes from combustion of lignite were used. For chosen fly ash samples originated from flue gas denitrification installations, the ammonia content in dry mass and water extracts was tested. Moreover the influence of ammonia content in fly ashes on strength of cement-ash mortars was studied. The effect of airing time on ammonia quantity in dry mass was analyzed. To investigate the process of ammonia evolution, the differential thermal analyses were carried out.

7

Zwiększenie mrozoodporności betonu dzięki dodatkowi cementu zawierającego domieszkę napowietrzającą

Giergiczny Z., Baran T., Dziuk D., Ostrowski M.

Cement Wapno Beton

|

2016

|

R. 21/83, nr 2

96--105

PL

Sprawdzono w skali laboratoryjnej możliwość uzyskania betonu odpornego na mróz, dodając cement z domieszką napowietrzającą AirPak do mieszanki betonowej. Cementy napowietrzające, które przygotowano także w laboratorium przez zmieszanie cementów: portlandzkiego bez dodatku CEM I oraz cementów wieloskładnikowych z dodatkami CEM II i CEM V według normy PN EN 197-1:2013, z dobraną ilością domieszki napowietrzającej AirPak. Swierdzono, że dodatek domieszki napowietrzającej AirPak zmniejsza wytrzymałość cementów o jedną klasę, co należy uwzględnić przy projektowaniu klasy betonu odpornego na mróz. Sprawdzono możliwość zastosowania domieszki napowietrzającej AirPak w warunkach laboratoryjnych i ustalono, że pozwala ona na uzyskanie cementu napowietrzającego, który zapewnia produkcję betonu odpornego na cykliczne zamrażanie i rozmrażanie. Również badania przeprowadzone w skali poligonowej z jednym cementem CEM III/A wykazały dobrą trwałość napowietrzenia mieszanki betonowej oraz niewielki spadek konsystencji mieszanki betonowej w czasie. Struktura napowietrzenia mieszanki, zbadana metodą AVA, była prawidłowa, z punktu widzenia odporności betonu na działanie mrozu.

EN

The possibility of durable in cyclic freezing and thawing concrete production, by addition of air entraining cement containing AirPak admixture to concrete mixture, was verified in laboratory scale. Air entraining cement was also produced in laboratory by mixing cements: CEM I without mineral additives, CEM II with slag or fly ash and CEM V blended cement, by proper addition of AirPak air entraining agent. It was establish that addition of AirPak agent the decrease of cement strength by one class is causing, which should be taking into account in designing of concrete resistance to cyclic freezing and thawing. In laboratory scale the possibility of AirPak air entraining agent, previously mixed with cement, was verified and it was established that the production of frost resistant concrete is assured. The infield condition of concrete production with cement CEM III/A was conducted and a good stability of air entraining and a low concrete mix consistency loss with time, was establish. The air voids structure, examined with AVA was correct and concrete resistance to frost was established.

8

Badania kalorymetryczne wpływu plastyfikatora i domieszki napowietrzającej na kinetykę hydratacji cementów wieloskładnikowych z dodatkiem pucolany w formie pyłu ceglanego

Jerman M., Tydlitát V., Černý R.

Cement Wapno Beton

|

2016

|

R. 21/83, nr 1

1--9

PL

Wydzielanie ciepła podczas hydratacji spoiw złożonych z cementu portlandzkiego i zmielonej cegły (materiał wytwarzany współcześnie – cegła dziurawka) badano w kalorymetrze izotermicznym. Uwzględniono w badaniach wpływ plastyfikatora, środka napowietrzającego oraz ich mieszaniny; hydratację badano w etapie początkowym, do 140 h od sporządzenia zaczynu. Wyniki wskazują, że zastąpienie do 20% cementu przez pył ceglany nie wpływa na szybkość hydratacji; przy większych udziałach następuje spowolnienie hydratacji C3S o około 2 h. Początek reakcji pucolanowej stwierdzono po 45 h; reakcja ta biegnie dalej i zaznacza się najbardziej przy zawartości 20% pyłu. Nie stwierdzono istotnego wpływu zastosowanych w pracy domieszek. Opóźnienie hydratacji C3S w obecności plastyfikatora, domieszki napowietrzającej i ich mieszaniny jest we wszystkich przypadkach mniejsze niż 2 h, a wielkość efektu na krzywej kalorymetrycznej jest tylko o około 7% mniejsza.

EN

The hydration heat development in blended binders composed of Portland cement and waste ceramic powder originating in the contemporary hollow brick production is analyzed by isothermal calorimetry, including the influence of plasticizer, air-entraining agent and their combination on hydration kinetics, in the early hydration period up to 140 h. Experimental results show that the brick powder does not affect the rate of hydration reactions up to 20% Portland cement replacement level, for higher dosage the C3S hydration process is slowed down by about 2 h only. The pozzolanic reaction is identified to begin at 45 h; it continues during the whole remaining time period and is most pronounced up to 20% brick powder dosage in the blends. The influence of applied chemical admixtures on the hydration heat development is found not very significant. The retardation effects of superplasticizer, air-entraining agent and their combination on the C3S hydration are lower than 2 h in all analyzed cases and the magnitude of the C3S maximum of heat evolution curve is only up to 7% lower.

9

Przewidywanie wczesnych wytrzymałości betonów na cementach wieloskładnikowych według Eurokodu 2

Klemczak B., Batog M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2015

|

R. 71, nr 3

142--145

PL

Przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na ściskanie betonów wykonanych na cementach wieloskładnikowych. Zawartość dodatków mineralnych (popiołu lotnego krzemionkowego i żużla wielkopiecowego) w zastosowanych cementach wynosiła od 27,1 do 67,7%. Badano betony w wieku 1, 2, 7, 28, 56 i 90 dni. Wytrzymałość betonu uzyskaną z badań porównano z wytrzymałością wyznaczoną na podstawie funkcji określającej rozwój wytrzymałości betonu, proponowanej w Eurokodzie 2.

EN

The article reports on the development of compressive strength of concretes made of blended cements. The content of mineral additives (siliceous fly ash and ground granulated blast furnace slag) in the applied cements ranged from 27.1% to 67.7%. The compressive strength were tested after 1, 2, 7, 28, 56 and 90 days of concrete curing. The results of experimental tests were compared with time-dependent model describing the development of concrete strength in time, which is proposed by Eurocode 2.

10

Badania doświadczalne i analizy numeryczne wpływu cementów wieloskładnikowych na temperaturę twardnienia betonu konstrukcji masywnej

Klemczak B., Batog M.

Inżynieria i Budownictwo

|

2015

|

R. 71, nr 8

408--413

PL

Przedstawiono wyniki badań ciepła hydratacji cementów wieloskładnikowych o znacznej zawartości (od 27,1 do 67,7%) dodatków mineralnych w postaci popiołu lotnego krzemionkowego i granulowanego żużla wielkopiecowego oraz wyniki badań temperatury twardnienia betonów wykonanych na tych cementach. Zaprezentowano również wyniki analiz numerycznych związane z symulacją przeprowadzonych badań doświadczalnych oraz symulacją temperatur twardnienia rzeczywistej konstrukcji masywnej. Potwierdzono zalety stosowania cementów z dodatkami mineralnymi w konstrukcjach masywnych w kontekście ograniczania temperatur twardnienia.

EN

The article reports on the heat of hydration development of blended cements with the considerable content (from 27.1% to 67.7%) of mineral additions as a siliceous fly ash and ground granulated blast furnace slag. The curing temperature of concretes made of these cements is also tested. The results of numerical analyzes focused on the simulation of experimentally obtained temperature development and the curing temperature in actual massive concrete structure are presented. The advantages of the use of cement with mineral additions in massive concrete with the respect to reduction of the curing temperature have been confirmed.

11

Wytrzymałość trójskładnikowych cementów z dodatkiem proszku marmurowego i naturalnej pucolany

Messaoudene I., Jauberthie R., Rechache A., Bounechada A.

Cement Wapno Beton

|

2015

|

R. 20/82, nr 1

32--37

PL

Korzyści związane z dodatkiem wapienia lub naturalnej pucolany do cementu portlandzkiego, zastępujące część tego cementu, są dobrze znane. Jednak oba te dodatki mineralne zmieniają w sposób niekorzystny pewne właściwości cementu. Dodatek wapienia powoduje zwiększenie wczesnej wytrzymałości i zmniejszenie wytrzymałości po twardnieniu zaprawy przez 28 dni. Natomiast pucolana odwrotnie zmniejsza wytrzymałość wczesną a zwiększa po dłuższym okresie dojrzewania zaprawy. W pracy przygotowano i zbadano właściwości zapraw z dwuskładnikowych cementów, w których pucolana zastępowała część cementu oraz z trójskładnikowych, w której część dodatku pucolany zastępowano proszkiem marmurowym. Wyniki pomiarów wytrzymałości wykazały, że zaprawa z cementu zawierającego 10% pucolany i 10% proszku marmurowego ma największą wytrzymałość tak wczesną jak i po 28 dniach oraz 90 dniach twardnienia. Wytrzymałość na ściskanie wynosiła około 63 MPa, a na zginanie około 9 MPa, po 90 dniach twardnienia. Stosowanie cementów trójskładnikowych pozwala więc na usunięcie niekorzystnych właściwości cementów dwuskładnikowych, tylko z dodatkiem wapienia lub pucolany, i przynosi równocześnie korzyści ekonomiczne oraz w zakresie ochrony środowiska, zmniejszając zużycie klinkieru.

EN

The benefits of limestone filler and natural pozzolana as partial replacement of Portland cement are well established. However, both supplementary materials have certain shortfalls. Limestone addition causes only an increase of early strength and decrease the strength of mortars after longer curing. This effect is contrary to pozzolana which reduce the early strength and is improving later ones. In the paper the mortars from binary and ternary cements were produced in which Portland cement was replaced by natural pozzolana and marble powder. Results of strength measurements have shown that mortar from cement with the addition of 10% of pozzolana and 10% of marble powder addition has the highest early strength as well as after 28 and 90 days of hardening. The compressive strength was about 63 MPa and flexural strength was about 9 MPa after 90 days. The use of ternary cements is permitting to overcome the disadvantage of binary cements, only with limestone or pozzolana addition, and simultaneously provides the economic and environmental advantages, by reducing Portland clinker production.

12

Peculiarities of hydration processes of cements containing natural zeolite

Sobol K., Markiv T., Terlyha V., Franus W.

Budownictwo i Architektura

|

2015

|

Vol. 14, nr 1

105--113

EN

In this study, properties and peculiarities of hydration processes as well as paste microstructure of blended cements containing 10% by weight of natural zeolite were investigated. Free calcium hydroxide content, crystalline hydration products and microstructural architecture of hydrated cement pastes were examined by physical and chemical methods. It was found that the addition of natural zeolite provides formation of an extra amount of fine crystalline ettringite and tobermorite-like calcium hydrosilicates of CSH (B) type in the mineral non-clinker part of Portland cement resulting in strength synthesis of cement stone with high performance properties.

13

Gezy wapienne z Ożarowa jako aktywne dodatki do cementu

Roszczynialski W., Stępień P.

Materiały Ceramiczne

|

2014

|

T. 66, nr 1

55--61

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych mających na celu określenie przydatności gez wapiennych do roli aktywnego składnika cementów. Przeprowadzono badania próbek gezy w odniesieniu do jej aktywności pucolanowej, składu fazowego (XRD, DTA, TG) i mikrostruktury (badania mikroskopowe SEM). Wykonano trzy cementy zawierające odpowiednio 15%, 25% i 35% gezy oraz cement referencyjny CEM I, które poddano wybranym badaniom zalecanym przez normę PN-EN 196. Wyznaczono ciepło hydratacji, skład ziarnowy oraz powierzchnię właściwą sporządzonych spoiw. Stwierdzono możliwość stosowania (15-35)% dodatku gezy wapiennej do produkcji cementów CEM II (A, B) M i CEM IV o klasie wytrzymałości nie mniejszej niż 42,5.

EN

The influence of gaize (a calcareous sediment rock) on hydration of the ordinary Portland cement (OPC) was investigated. Calcareous gaize was characterized by means of different techniques: X-ray diffraction, pozzolanic activity determination, scanning electron microscopy (SEM, EDS), and thermogravimetric analysis. Three cements containing 15%, 25% and 35% of calcareous gaize were produced by intergrinding. The following parameters of hydrated pastes and mortars were determined: water demand, initial and final setting time and compressive strength for mortars up to 90 days old. The hydration process of cement mixtures with the gaize addition was also investigated using calorimetry and SEM microscopy. Additional properties were determined: density, Blaine surface area and particle size distribution. CEM I was used as a reference cement. It has been found that the addition of gaize ranging from 15% to 35% permits to obtain binders meeting the requirements of cements CEM II/A-M 42,5R, CEM II/B-M 42,5R and CEM II/B-M 42,5N, when the calcareous gaize is treated as a mix of natural pozzolana and limestone.

14

Trwałość betonu a współczynnik k

Chromá M., Rovnaníková P., Teplý B., Bergmeister K., Strauss A.

Cement Wapno Beton

|

2014

|

R. 19/81, nr 2

81--92

PL

W artykule przeprowadzono krytyczne omówienie wielkości współczynnika k zawartego w normach. Jest on dostosowany jedynie do wytrzymałości betonu, podczas gdy zdaniem autorów powinien również uwzględnić odporność betonu na różne formy korozji. Nie jest to praktycznie możliwe i z tego względu autorzy proponują stosowanie sprawdzonych modeli, które pozwalają na ocenę trwałości betonu w różnych przypadkach i na oszacowanie czasu zachowywania przez beton założonego w projekcie okresu eksploatacji.

EN

In the paper the importance of the so called k-value was discussed. Now it is applied only for assessing the concrete strength and according to the authors it should concern also the resistant of this composite to different aggressive media attack. It is not possible practically therefore authors propose the application of proven models, which give the possibility for the concrete durability assessing in different environments and its service life, maintaining in the design assumed time.

15

Wykorzystanie gez wapiennych do wytwarzania spoiw hydraulicznych

Roszczynialski W., Stępień P., Gawlicki M.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2013

|

R. 6, nr 15

70--80

PL

Celem pracy była ocena przydatności gez wapiennych z rejonu Ożarowa jako aktywnego składnika spoiw hydraulicznych, w których podstawowym nośnikiem cech użytkowych jest zmielony klinkier portlandzki. W pracy określono skład chemiczny gez, ich aktywność pucolanową, skład fazowy (XRD, DTA, TG) oraz dokonano obserwacji mikroskopowych (SEM/EDS). Zbadano cechy użytkowe spoiw zawierających gezę wapienną z rejonu Ożarowa, wprowadzoną do spoiwa w ilości 15, 25 i 35% jego masy. Badania cech użytkowych spoiw wykonano w sposób opisany w normach serii PN-EN 196, porównując uzyskane wyniki z rezultatami analogicznych badań cementu portlandzkiego CEM I. Określono również ciepło hydratacji spoiw oraz ich skład ziarnowy i powierzchnię właściwą. Stwierdzono, że spoiwa stanowiące przedmiot badań są hydraulicznymi materiałami wiążącymi o niskim cieple hydratacji i mogą być w użyte jako zamiennik cementów powszechnego użytku, przede wszystkim CEM II/A-M, CEM II/B-M i CEM IV.

EN

The research was made to assess the usefulness of calcareous gaize from the Ożarów region as an active component of hydraulic binders based on Portland clinker. The following characteristics of the mineral were determined: chemical composition, pozzolanic activity, phase composition, and morfology (by the means of XRD, DTA/TG and E-SEM/EDS microscopy techniques). Heat of hydration, grain size distribution and specific surface of calcareous gaize was also determined. Properties of mortars containing 15, 25 and 35% of calcareous gaize from the Ożarów region were determined. The examinations of mortars were carried out in accordance with EN 196 series of standards, using CEM I Portland cement as the reference mortar. It was concluded that examined material can be described as hydraulic binder with low heat of hydration, and could be applied as the replacement of CEM II/A-M, CEM II/B-M or CEM IV OPC.

16

Mikrostruktura i wytrzymałość zapraw z cementów wieloskładnikowych zawierających popiół lotny wapienny

Jóźwiak-Niedźwiedzka D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 3/III

205-212

PL

Tematem referatu jest ocena mikrostruktury, mikrotwardości i wytrzymałości zapraw wykonanych z cementów wieloskładnikowych, zawierających różne ilości dodatku popiołu lotnego wapniowego. Zakres badań objął prototypowe cementy CEM II i CEM V wykonane w skali laboratoryjnej. Do badań mikrostruktury zapraw i składników wyjściowych zastosowano mikroskopię optyczną z wykorzystaniem cyfrowej analizy obrazu, mikroskopię skaningową z mikrosondą i metodę mikroindentacji. Wytrzymałość zapraw oznaczono zgodnie z normą. Wytrzymałość zapraw z cementów wieloskładnikowych z udziałem popiołów wapiennych po 28 dniach twardnienia była niższa od zaprawy przyjętej za wzorzec, wykonanej z cementu CEM I bez dodatków. Obniżenie wytrzymałości w stosunku do wzorca zawierało się w granicach od 11 do 41% i było wyraźnie zależne od ilości dodatków popiołu lotnego wapiennego, krzemionkowego czy żużla wielkopiecowego. Wzrost ilości dodatku powodował obniżenie wytrzymałości. W mikrostrukturze matrycy cementowych zapraw badanych w SEM stwierdzono, że tworzące ją uwodnione krzemiany wapnia typu C-S-H mają we wszystkich badanych zaprawach zbliżona budowę tzw. plastra miodu, wśród których są obecne tabliczki portlandytu i relikty nieuwodnionych ziarn cementu oraz ziarna kuliste, pochodzące z dodatku popiołu. Wyniki cyfrowej analizy obrazu potwierdziły jednakową wartość współczynnika wodno-cementowego w badanych zaprawach.

EN

The focus of the paper is on the microstructure, microhardeness and strength of mortars made with different blended cement containing high calcium fly ash. The research concerned prototype cement CEM I and CEM V made in laboratory conditions. Optical microscopy with image analysis, scanning electron microscopy with EDX analysis and depth-sensing indentation were applied. The compressive and tensile strength was determined according to relevant standards. The compressive strength of mortars made with blended cements containing high calcium fly ash after 28 days of hardening was lower than compressive strength of reference mortar from cement CEM I. The decrease of the strength in comparison with reference mortar contained between 11 and 41% and it was clearly dependent on the content of high calcium The focus of the paper is on the microstructure, microhardeness and strength of mortars made with different blended cement containing high calcium fly ash. The research concerned prototype cement CEM I and CEM V made in laboratory conditions. Optical microscopy with image analysis, scanning electron microscopy with EDX analysis and depth-sensing indentation were applied. The compressive and tensile strength was determined according to relevant standards. The compressive strength of mortars made with blended cements containing high calcium fly ash after 28 days of hardening was lower than compressive strength of reference mortar from cement CEM I. The decrease of the strength in comparison with reference mortar contained between 11 and 41% and it was clearly dependent on the content of high calcium fly ash, siliceous fly ash or ground granulated blast furnace slag in to the cement. The compressive strength was decreasing with increase of addition content into the cement. All the pastes were characterized by a similar C-S-H structure, so-called “honey comb” the presence of the portlandite plates, relicts of nonhydrated cement grains and spherical grains from fly ash. The results of the image analysis confirmed a similar water/cement ratio in tested mortars.fly ash, siliceous fly ash or ground granulated blast furnace slag in to the cement. The compressive strength was decreasing with increase of addition content into the cement. All the pastes were characterized by a similar C-S-H structure, so-called “honey comb” the presence of the portlandite plates, relicts of nonhydrated cement grains and spherical grains from fly ash. The results of the image analysis confirmed a similar water/cement ratio in tested mortars.

17

Innowacyjne rozwiązania w zakresie redukcji CO2 w przemyśle materiałów budowlanych

Gawlicki M., Glinicki M. A.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2012

|

R. 5, nr 9

44-54

PL

Od kilku lat jednym z najważniejszych problemów do rozwiązania, na które oczekuje przemysł mineralnych materiałów wiążących, jest znaczące ograniczenie emisji do atmosfery dwutlenku węgla. Służące temu celowi działania obejmują między innymi zarówno działania polegające na zastąpieniu cementów bazujących na klinkierze portlandzkim innymi rodzajami spoiw mineralnych o zbliżonych właściwościach użytkowych, jak też ograniczanie zawartości klinkieru portlandzkiego w cementach powszechnego użytku i zastępowanie go innymi składnikami aktywnymi w układach cement–woda. Celem artykułu jest przedstawienie obydwu rodzajów działań podejmowanych w okresie ostatnich dwóch lat, a zwłaszcza zaprezentowanie szeroko reklamowanej i nagradzanej technologii, której produktem finalnym są magnezjowe materiały wiążące nowej generacji.

EN

For a number of years the mineral binders industry has been looking for an effective solution to reduce CO2 emission into the atmosphere. The major efforts have been focused in replacement of cements based on Portland clinker by other type of mineral binders of similar functional properties, and also in reduction of clinker content in common cements by its substitution with other active components in cement-water systems. The objective of this paper is a review of research driven by the aforementioned concepts and published during last two years. Particular attention was paid to an emerging, highly advertized technology of new generation of cement based on magnesium oxide and magnesium carbonates, called „carbon negative cement”.

18

Chemical characterization of patnos scoria (Agri, Turkey) and its usability for production of blended cement

Depci T., Efe T., Tapan M., Ozvan A., Aclan M., Uner T.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2012

|

Vol. 48, iss. 1

303-315

EN

This paper reports results of investigations on suitability of scoria (PTS), collected from Patnos (Agri) in Turkey, for blended cement production. Scoria (basic pumice) was chosen as cement replacement materials due to its availability and cost in Agri in Turkey. The portland cement was replaced by scoria within the range of 0, 5, 10, 20, 30, 40 and 50%. Characterization of scoria was subjected by the X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), BET surface area and porosity, zeta potential (?) and thin sections. The standard tests were conducted for the obtained fresh and hardened states of scoria blended cement paste. Furthermore, the obtained cements were characterized by the XRF. According to experimental results, scoria up to 20% ratio could be added into clinker and it has a good potential of manufacturing blended scoria cement.