Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of partial replacement of cement CEM I 42.5R by milled limestone on the propeties of cement pastes and mortars

Tkaczewska Ewelina

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2023

|

Vol. 22, no. 2

119--139

EN

Paper analyses the properties of cement pastes and mortars prepared with a mixture of Portland cement (PC) and milled limestone (ML) in the amount of 5%, 15%, 30%, 35%, 40% and 50% by weight. For cement pastes, the hydration heat, standard consistency and initial setting time were studied. For cement mortars, the compressive strength was determined. As the share of ML increases, the rate of hydration heat release decreases. Compared to control cement, cement with up to 35% ML shows similar initial setting time, while at the share of 40% and 50% ML the initial setting time is noticeably shortened. Cement containing 5% and 15% ML is in the strength class of 42.5R, while that with 30% and 35% ML is in the strength class of 32.5N. At 40% and 50% ML, cements do not meet the requirements of the PN-EN 197-1:2012 standard with respect to the strength class.

PL

Przedmiotem artykułu jest analiza właściwości zaczynu i zaprawy przygotowanych z mieszaniny cementu portlandzkiego CEM I 42,5R (CEM I) i mielonego wapienia (ML) w ilości 5%, 15%, 30%, 35%, 40% i 50% masy spoiwa. Badania właściwości zaczynów cementowych obejmowały ciepło hydratacji, konsystencję normową i początek czasu wiązania. W przypadku zapraw cementowych określono ich wytrzymałość na ściskanie. Ze wzrostem udziału wapienia następuje zmniejszenie szybkości wydzielania ciepła hydratacji. Cement zawierający do 35% ML wykazuje zbliżony czas początku wiązania w stosunku do cementu kontrolnego, natomiast przy udziale 40% i 50% ML czas początku wiązania ulega wyraźnemu skróceniu. Cement z dodatkiem 5% i 15% ML osiąga klasę wytrzymałości 42,5R, natomiast cement z dodatkiem 30% i 35% ML – jedynie klasę wytrzymałości 32,5N. Przy dodatku 40% i 50% ML cement nie spełnia wymagań normy PN-EN 197-1:2012 odnośnie klasy wytrzymałości.

2

Badanie wpływu temperatury na działanie domieszki opóźniającej wiązanie cementu

Zieliński Krzysztof, Kostecki Michał, Kwiliński Aleksander

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 6

9--11

PL

Celem prowadzonych badań było określenie wpływu temperatury na intensywność działania domieszki opóźniającej proces wiązania cementu. Do badań użyto CEM I 42,5R oraz domieszkę opóźniającą wiązanie w ilości 0,75 i 1,5% w stosunku do cementu. Wykonano badania wytrzymałości na ściskanie zapraw cementowych po 7 i 28 dniach dojrzewania oraz określono czas początku i końca wiązania zaczynów cementowych. Wszystkie badania wykonano w temperaturze 10, 20, 30 i 40°C. Analizując uzyskane wyniki badań, zaobserwowano, że dodatek domieszki opóźniającej powoduje zmniejszenie wytrzymałości na ściskanie wraz ze wzrostem temperatury oraz proporcjonalnie do ilości względem cementu, zarówno po siedmiu, jak i 28 dniach. Wpływ domieszki na wydłużenie czasu początku i końca wiązania gwałtownie spada w temperaturze 30°C, a w temperaturze 40°C dochodzi praktycznie do zera.

EN

The aim of the research was to determine the effect of temperature on the intensity of the admixture delaying the cement setting process. CEM I 42.5R and admixture retarding setting were used for the tests. The admixture was used in the amount of 0.75% and 1.5% of the cement. Tests of the compressive strength of cement mortars after 7 and 28 days of maturation were carried out, and the time of the beginning and end of setting cement slurries was determined. All tests were performed at temperatures of 10, 20, 30 and 40°C. Analyzing the obtained test results, it was observed that the addition of a retarding admixture decreases both the 7 and 28-day compressive strength with increasing temperature and in proportion to the amount in relation to the cement. The effect of the admixture on extending the time of the beginning and the end of the bond decreases sharply at 30°C. At 40°C, the effectiveness of the admixture drops to practically zero.

3

The possibility of use of mixture of siliceous and calcareous fly ash for production of Portland-composite cement type CEM II/B-M (V-W) 52.5

Tkaczewska Ewelina

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2020

|

Vol. 19, no. 4

267--282

EN

The paper analyses the properties of Portland-composite cement CEM II/B-M (V-W) prepared by addition of mixture of siliceous and calcareous fly ashes – in percentage proportion of 20:0, 10:10, 20:10 or 15:15 – to Portland cement CEM I 42.5R. Blaine’s surface area of cements equalled 4000±100 cm2/g. Hydration heat, standard consistency, initial setting time, soundness and compressive strength were analysed in the paper. Partial replacement of siliceous fly ash with calcareous fly ash in cement gives a Portland-composite cement CEM II/B-M (V-W) of strength class 52.5N or even 52.5R, if the percentage proportion of siliceous to calcareous fly ash is 20:10.

PL

Przedmiotem artykułu jest analiza właściwości cementu portlandzkiego wieloskładnikowego CEM II/B-M (V-W) otrzymanego przez dodanie do cementu portlandzkiego CEM I 42,5R mieszaniny popiołów lotnych – krzemionkowego i wapiennego – zmieszanych w proporcji 20:0, 10:10, 20:10 lub 15:15. Powierzchnia właściwa badanych cementów według metody Blaine'a wynosiła 4000±100 cm2/g. W artykule przeprowadzono analizę ciepła hydratacji, konsystencji normowej, początku czasu wiązania, stałości objętości i wytrzymałości na ściskanie. Częściowe zastąpienie popiołu krzemionkowego popiołem wapiennym w cemencie wieloskładnikowym CEM II/B-M (V-W) pozwoliło uzyskać cement o klasie wytrzymałości 52,5N lub nawet 52,5R w przypadku zmieszania popiołu krzemionkowego i wapiennego w proporcji 20:10.

4

The influence of cement bypass dust on the properties of cement curing under normal and autoclave conditions

Tkaczewska Ewelina

Structure and Environment

|

2019

|

Vol. 11, no. 1

5--22

EN

This paper analyses the properties of cement binders composed with cement CEM I 42.5R and cement bypass dust in amount of 0.5, 1.0 and 5.0% by mass of binder, curing under standard and additionally autoclave conditions. The bypass dust increases the water content for standard consistency and delays the initial setting time of binder. The cement paste containing 5% of dust reveals the change in volume by 6 mm according to Le Chatelier test. After 2 days, the compressive strength of cement mortar containing bypass is comparable to that of Portland cement mortar, but at later time the strength development of this cement binder is slower. The addition of cement bypass dust in amount to 1% can obtain the cement of strength class of 42.5R according to standard PN-EN 197-1. The autoclave curing improves the compressive strength of cement mortar. The SEM/EDS observations confirm the presence of low crystalline C-S-H gel and well-formed tobermorite fibres in autoclaved cement mortar containing 5% of cement bypass dust.

PL

W pracy analizowano właściwości spoiw cementowych zawierających w składzie cement portlandzki CEM I 42,5R i pył z instalacji bypassa pieca cementowego w ilości 0,5, 1,0 i 5,0% masy spoiwa, dojrzewających w warunkach normalnych i dodatkowo w autoklawie. Pył z bypassa zwiększa ilość wody niezbędnej do uzyskania konsystencji normowej oraz opóźnia początek czasu wiązania spoiwa. Zaczyn zawierający 5% pyłu wykazuje zmianę objętości o 6 mm według Le Chateliera. Po dwóch dniach wytrzymałość na ściskanie zaprawy ze spoiwa zawierającego pył z bypassa jest porównywalna z wytrzymałością zaprawy z cementu portlandzkiego, ale w miarę upływu czasu przyrost wytrzymałości zaprawy z tego spoiwa jest mniejszy. Dodatek pyłu z bypassa w ilości nieprzekraczającej 1% pozwala otrzymać cement klasy wytrzymałości 42,5R według wymagań normy PN-EN 197-1. Autoklawizacja zwiększa wytrzymałość na ściskanie zaprawy cementowej, a pył z bypassa stanowi jeden z czynników poprawiających właściwości wytrzymałościowe. Obserwacje SEM/EDS potwierdzają obecność słabo wykrystalizowanego żelu C-S-H i dobrze wykształconych włókien tobermorytu w próbce zaprawy zawierającej 5% pył z bypassa dojrzewającej w warunkach autoklawu.

5

Wpływ temperatury i dodatku popiołu lotnego krzemionkowego na proces hydratacji i właściwości cementu

Tkaczewska Ewelina, Smaruń Marcin

Materiały Ceramiczne

|

2019

|

T. 71, nr 1

45--60

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dodatku popiołu lotnego krzemionkowego na właściwości cementu takie jak ciepło hydratacji, konsystencja normowa, początek czasu wiązania i wytrzymałość na ściskanie po 2, 7, 28 i 90 dniach. Wykorzystano popiół lotny ze spalania węgla kamiennego w jednej z polskich elektrowni węglowych. Dokonano charakterystyki właściwości fizycznych, składu chemicznego oraz właściwości pucolanowych tego popiołu. W oparciu o uzyskane wyniki badań wyciągnięto następujące wnioski: dodatek popiołu lotnego spowalnia proces hydratacji cementu, zwiększa wodożądność i początek czasu wiązania zaczynu cementowego oraz zmniejsza przyrost wytrzymałości początkowej zaprawy cementowej. Wzrost temperatury dojrzewania powoduje przyspieszenie reakcji w układzie popiół-cement, co w efekcie przyspiesza wyrównanie wytrzymałości zaprawy z dodatkiem popiołu w stosunku do wytrzymałości zaprawy bez dodatku.

EN

The paper presents the results of research on the addition of silica fly ash on cement properties such as heat of hydration, standard consistency, onset of setting time and compressive strength after 2,7,28 and 90 days. Fly ash from coal combustion in one of the Polish coal power plants was used. Physical properties, chemical composition and pozzolanic properties of this ash were characterized. Based on the obtained test results, the following conclusions were drawn: the addition of fly ash slows down the cement hydration process, increases the water content and the beginning of the cement paste setting time, and reduces the increase in the initial strength of the cement mortar. The increase in maturing temperature accelerates the reaction in the ash-cement system, which in effect accelerates the leveling of mortar strength with the addition of ash in relation to the strength of the mortar without the addition.

6

Właściwości cementu z dodatkiem popiołów lotnych ze spalania drewna wierzbowego w kotle energetycznym na paliwo stałe

Tkaczewska Ewelina

Materiały Ceramiczne

|

2019

|

T. 71, nr 2

145--160

PL

Praca analizuje właściwości spoiwa cementowego zawierającego w składzie cement CEM I 42,5R i popioły z biomasy w ilości 20% i 30% masowych. W badaniach wykorzystano próbki dwóch popiołów, które pochodziły ze spalania drewna wierzbowego w palenisku pyłowym kotła energetycznego. Podstawowymi składnikami chemicznymi tych popiołów były kolejno tlenki CaO, SiO2 i Al2O3. Uwagę zwracała również wysoka zawartość P2O5, alkaliów (zwłaszcza K2O) i wolnego CaO. Popioły te charakteryzowały się niewielkim udziałem fazy szklistej, natomiast fazami krystalicznymi były kwarc, kalcyt, gehlenit (Ca2Al2SiO7) i mikroklin (KAlSi3O8), a w jednym popiele dodatkowo siarczan potasowo-sodowy (K2Na(SO4)2), sylwin (KCl) i magnezoferryt, złożony z tlenków żelaza i magnezu (MgFe2O4). Oba popioły wykazywały bardzo słabe właściwości pucolanowe. Cement z dodatkiem popiołu z biomasy wymagał zastosowania większej ilości wody do uzyskania konsystencji normowej, a jego początek czasu wiązania ulegał wydłużeniu w stosunku do cementu CEM I. Zaobserwowano brak stałości objętości zaczynu z dodatkiem popiołu z biomasy, ale ekspansja nie przekraczała dopuszczalnej wartości 10 mm (metoda Le Chateliera). Popiół z biomasy obniżał wytrzymałość na ściskanie zaprawy cementowej, co spowodowane było głównie częściowym zastąpieniem cementu CEM I w spoiwie (tzw. efekt rozcieńczenia), a także wzrostem udziału wolnego CaO w badanych spoiwach wskutek wprowadzenia do składu spoiwa popiołu z biomasy, który wykazywał wysoką zawartość wolnego CaO. Dodatek 20% popiołu z biomasy pozwolił otrzymać cement CEM II/A klasy wytrzymałości 32,5R, natomiast dodatek 30% popiołu – cement CEM IV/A klasy wytrzymałości 32,5R.

EN

The work analyzes the properties of cement binder containing CEM I 42.5R cement and biomass ashes in the amount of 20 wt% and 30 wt%. The study used samples of two ashes that came from burning willow wood in the dust furnace of a power boiler. The basic chemical components of these ashes were oxides CaO, SiO2 and Al2O3. The high content of P2O5, alkali (especially K2O) and free CaO was also noteworthy. These ashes were characterized by a small content of the glassy phase, while the crystalline phases were quartz, calcite, gehlenite (Ca2Al2SiO7) and microcline (KAlSi3O8), and in one ash, additionally potassium sodium sulfate (K2Na(SO4)2), sylvite (KCl) and magnesium ferrite, composed of iron and magnesium oxides (MgFe2O4). Both ashes showed very poor pozzolanic properties. Cement with the addition of biomass ash required the use of more water to obtain a standard consistency, and its initial setting time was longer than that of CEM I cement. There was a lack of stability in the paste volume with the addition of biomass ash, but the expansion did not exceed the permissible value of 10 mm (Le Chatelier method). Biomass ash reduced the compressive strength of cement mortar, which was mainly due to the partial replacement of CEM I cement in the binder (so-called dilution effect), as well as the increase in the content of free CaO in the tested binders due to the introduction of biomass ash in the binder, which showed a high content of free CaO. The addition of 20% ash from biomass allowed obtaining CEM II/A cement class 32.5R, while the addition of 30% ash - CEM IV/A cement class 32.5R.