PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  reakcja alkalia-krzemionka
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available The use of computed tomography and scanning microscopy methods for assessing the alkaline reactivity of aggregate
Zapała-Sławeta Justyna
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
|
2024
|
Vol. 72, nr 3
art. no. e149814
EN
The reaction of alkalis with aggregate containing reactive forms of silica (ASR) plays a significant role in shaping the durability of concrete, as the strongly hygroscopic reaction products generated lead to internal stress, causing its expansion and cracking. This study presents an extended analysis of corrosive processes occurring in mortars with reactive natural aggregate from Poland, using computed tomography and scanning microscopy methods. Numerous cracks in the grains and the surrounding cementitious matrix were observed, indicating a high degree of advancement of corrosive processes. Over time, the proportion of pores with reduced sphericity increased, indicating ongoing degradation of the mortars. The usefulness of computed tomography in studying the progress of ASR was demonstrated. Scanning microscopy confirmed that the cause of mortar degradation is the formed ASR gel with a typical composition, located within the volume of reactive grains, cracks propagating into the cementitious matrix, and accumulated in air voids.
2
Content available Methods of mitigating alkali reactivity of gravel aggregate
Owsiak Zdzisława, Czapik Przemysław, Zapała-Sławeta Justyna
Structure and Environment
|
2022
|
Vol. 14, no. 3
102--109
EN
Effectiveness of selected chemical admixtures and mineral additives to mitigate alkali-silica reaction was compared based on reactive gravel aggregate. Lithium compounds in the form of nitrate and lithium polysilicate were used as chemical admixtures. Natural pozzolans containing zeolite were used as mineral additive. Efficiency of the additive was enhanced by modification with ammonium ions. Linear changes of mortars with crushed gravel aggregates were studied with the accelerated and long-term methods. Additionally, scanning electron microscopy was used for microstructural observations. It was demonstrated that at elevated temperatures the application of lithium compounds provided better protection. Under conditions similar to those in the field, 20-30% of natural pozzolans proved to be more effective in inhibiting the expansion. Regardless of the method of protection applied, the presence of alkali-silica reaction products was detected in the microstructure of the mortars.
PL
Na przykładzie reaktywnego kruszywa żwirowego porównano efektywność ograniczenia reakcji alkalia-kruszywo przy pomocy wybranych domieszek chemicznych i dodatków mineralnych. Jako domieszki chemiczne zastosowano związki litu w postaci azotanu i polikrzemianu litu. W przypadku dodatków mineralnych zastosowano naturalną pucolanę, zawierającą zeolit, której efektywność zwiększano poprzez modyfikację jonami amonowymi. Wykonano badania zmian liniowych zapraw z rozdrobnionym kruszywem żwirowym metodą przyspieszoną i długoterminową. Dodatkowo wykonano obserwacje mikrostruktury z wykorzystaniem elektronowego mikroskopu skaningowego. Wykazano, że w warunkach podwyższonej temperatury lepsze zabezpieczenie uzyskano po zastosowaniu związków litu. W warunkach zbliżonych do eksploatacyjnych zastosowanie 20-30% pucolany naturalnej skuteczniej hamowało ekspansję zapraw z kruszywem reaktywnym. Niezależnie od sposobu zabezpieczenia, w mikrostrukturze zapraw wykryto obecność produktów reakcji alkalia-krzemionka.
3
Content available remote Analysis of causes of damage to single-layer concrete highway pavement
Glinicki Michał A., Jóźwiak-Niedźwiedzka Daria, Antolik Aneta, Dziedzic Kinga, Dąbrowski Mariusz, Bogusz Karolina, Lisowski Paweł
Roads and Bridges - Drogi i Mosty
|
2022
|
Vol. 21, no. 3
183--201
EN
Premature damage to the concrete pavement of a trunk road section after 15 years of its service life was noticed. The damage manifested itself in cracking along transverse joints and in the corners of slabs. Diagnostic investigations, covering a petrographic analysis of concrete and mineral aggregates by means of optical and scanning microscopy, an evaluation of the elastic properties, the degree of cracking and air-void parameters and an identification of the alkali-silica reaction products, were carried out on core samples. Multiple cracks in coarse quartzite aggregate particles and in cement matrix were found. A significant presence of microcrystalline and cryptocrystalline quartz in quartzite particles was detected. Typical alkali-silica reaction products were unambiguously identified. The considerable cracking and the substantial decrease in the modulus of elasticity were correlated with the presence of reactive quartz in the quartzite aggregate and the alkali-silica reaction was found to be the main cause of the damage. Additional damaging factors, such as heavy traffic loads and frost aggression, are discussed.
PL
Po 15 latach eksploatacji odcinka drogi ekspresowej zaobserwowano przedwczesne uszkodzenia nawierzchni betonowej objawiające się widocznymi spękaniami, głównie wzdłuż spoin poprzecznych oraz w narożach płyt. Na próbkach-odwiertach przeprowadzono badania diagnostyczne, obejmujące analizę petrograficzną betonu i kruszyw mineralnych przy użyciu mikroskopii optycznej i skaningowej, ocenę właściwości sprężystych, stopnia spękania i charakterystyki porów, a także identyfikację produktów reakcji alkalia-krzemionka. Stwierdzono liczne pęknięcia w ziarnach kruszywa grubego kwarcytowego oraz w matrycy cementowej. W ziarnach kwarcytu zidentyfikowano znaczącą obecność kwarcu mikrokrystalicznego i kryptokrystalicznego. Jednoznacznie zidentyfikowano produkty reakcji alkalia-krzemionka o typowym składzie. Znaczne spękanie i zmniejszenie modułu sprężystości skorelowano z obecnością reaktywnego kwarcu w kruszywie kwarcytowym, uznając reakcję alkalia-krzemionka za główną przyczynę uszkodzeń. Przedyskutowano możliwą rolę dodatkowych czynników destrukcyjnych, takich jak wpływ ruchu pojazdów ciężkich oraz agresji mrozu.
4
Content available remote Wpływ rodzaju kruszywa na opóźnione powstawanie ettringitu
Owsiak Zdzisława
Cement Wapno Beton
|
2022
|
R. 27, nr 2
144--151
PL
Przeprowadzone badania miały na celu oznaczenie wpływu rodzaju kruszywa na równoczesne występowanie reakcji wodorotlenków sodu i potasu z krzemionką w kruszywie i opóźnionego powstawania ettringitu. Stosowano piasek lub kruszywo wapienne oraz kruszywo zawierające 6% opalu, o uziarnieniu od 0,5 do 1,0 mm. Przygotowano zaprawy z tymi rodzajami kruszywa i z cementem portlandzkim, zawierającym 1,2% Na2Oe i 4,5% SO3, które dojrzewały w 90°C i w wodzie. Badania potwierdziły duży wpływ rodzaju kruszywa, na rozszerzalność spowodowaną opóźnionym powstawaniem ettringitu. Po tych warunkach dojrzewania kruszywo wapienne w znacznym stopniu zmniejszyło ekspansję zaprawy, spowodowaną opóźnionym powstawaniem ettringitu, natomiast miało znacznie mniejszy wpływ na ekspansję beleczek, spowodowaną przez reakcję wodorotlenku potasu z opalem. Obserwacje mikrostruktury zaprawy wykazały, że żel sodowo-potasowo-wapienny, a także ettringit otaczający ziarna kruszywa, są odpowiedzialne za ekspansję w przypadku piasku z dodatkiem opalu.
EN
The studies carried out aimed to define the influence of the aggregate type on the simultaneous occurrence of the alkali-silica reaction and delayed ettringite formation. In their composition, sand or calcium aggregate and aggregates containing 6% opal with graining of 0.5 to 1.0 mm, were used. Mortars from each type of aggregate and Portland cement containing 1.2% Na2Oe and 4.5% SO3 were prepared, and then cured in water at 90°C. Studies have shown a great influence of the type of aggregate on the expansion caused by the delayed ettringite formation. In this case, the calcium aggregate visibly reduces the expansion of a mortar caused by delayed ettringite formation, while it has a much smaller influence on the expansion of the bars, caused by the potassium reaction with opal. Microstructure observations have shown that sodium-potassium-calcium silicate gel and ettringite around the aggregate grains, are responsible for expansion in the case of sand with opal addition.
5
Content available remote Wpływ rozszerzalności powodowanej reakcją kruszywa z wodorotlenkami sodu i potasu na właściwości mechaniczne betonu
Hafci Alkan, Turanli Lutfullah, Bektas Fatih
Cement Wapno Beton
|
2021
|
R. 26, nr 1
12--23
PL
W przeprowadzonych doświadczeniach zbadano wpływ reakcji wodorotlenków sodu i potasu z krzemionką na mechaniczne właściwości betonu, a mianowicie wytrzymałość na ściskanie i zginanie, na rozłupywanie przy rozciąganiu, moduł elastyczności oraz wytrzymałość, badaną metodą „pull-out”. Uwzględniono także wpływ geometrii próbek na rozszerzalność związaną z tą reakcją kruszywa. Uzyskane wyniki potwierdziły, że ta rozszerzalność przekraczająca 0,04% powoduje znaczne pogorszenie właściwości mechanicznych betonu, jednak z różną prędkością. Ponadto te doświadczenia wykazały, że geometria próbek ma znaczny wpływ na szybkość tej reakcji.
EN
In this experimental study the effect of alkali silica reaction [ASR] on the mechanical properties of concrete namely compressive strength, flexural strength, splitting tensile strength, modulus of elasticity and pull-out strength is presented. The effect of the specimens’ geometry on ASR expansion has also been studied. The results confirm that ASR expansion of over 0.04% causes significant losses in the mechanical properties of concrete, albeit at differing rates. Moreover, this study proves that the specimen geometry has an important role on ASR expansion rate.
6
Content available Trwałość betonu w kontekście reaktywności alkalicznej kruszyw
Babińska Joanna, Bobrowicz Jan
Budownictwo, Technologie, Architektura
|
2021
|
nr 1
54--59
PL
Reaktywność kruszyw jest ciągle aktualnym problemem, który napotykają producenci betonu najczęściej okazjonalnie, ale który może spowodować znaczne problemy z trwałością betonu. W Polsce nie ma obecnie wypracowanego modelu postępowania z kruszywem w kontekście reaktywności alkalicznej, nie ma też zweryfikowanych, pewnych metod badawczych. Nie korzysta się także w wystarczającym stopniu z doświadczeń innych krajów i organizacji zajmujących się problematyką trwałości betonu. Celem niniejszego artykułu jest pokazanie schematów postępowania w aspekcie reaktywności alkalicznej kruszyw opracowanych w ostatnich latach przez komitet RILEM. Krótko zostały opisane także problemy z reaktywnością krajowych kruszyw oraz został przedstawiony obecnie funkcjonujący w Polsce system norm wykorzystywany w diagnozowaniu reaktywności alkalia-krzemionka.
EN
The reactivity of aggregates is a problem which faced concrete producers occasionally. It can cause considerable durability problems of concrete. In Poland there are no procedures regarding the reactivity of alkali. There are no validated test methods. The aim of this article is to show patterns of conduct developed in recent years by a committee RILEM. Briefly are presented problems of reactivity of aggregates in Poland. It presents actually used standards in Poland to study the reactivity of alkali-silica. This paper shows the ways of dealing with durability of concrete according to the guidelines of the RILEM committee.
7
O degradacji zapraw cementowych z kruszywem ze szkła odpadowego
Czapik Przemysław, Boroń Michał, Kuza Dominik
Inżynieria i Budownictwo
|
2020
|
R. 76, nr 7
338--340
PL
Przedstawiono wyniki badań reakcji alkalia - krzemionka (ASR) w zaprawie, w której jako kruszywo zastosowano kolorową stłuczkę szklaną. Wykonano badanie ekspansji metodą przyspieszoną według ASTM C 1260. Prowadzono je do zniszczenia badanych próbek. Porównano mikrostrukturę zaprawy zniszczonej i zaprawy, na której badania prowadzono przez 14 dni, co pozwoliło na lepsze poznanie mechanizmu degradacji badanej zaprawy.
EN
The paper presents the study of alkali-silica reaction (ASR) in mortar containing colored waste glass used as an aggregate. The expansion was measured using the ASTM C 1260 accelerated test procedure until the disintegration of the specimens. The microstructures of damaged mortar were compared with the microstructures of mortar tested by only by standard 14-days. This allowed for better understanding of the degradation mechanism of mortar with waste glass.
8
Content available Problem reaktywności kruszywa – cz. 2 kategoryzacja i przeciwdziałanie
Glinicki Michał A.
Budownictwo, Technologie, Architektura
|
2019
|
nr 3
62--65
9
Content available The evaluation of the effect of chalcedony dust on the reaction of alkalis with reactive aggregate in cement mortars
Owsiak Z., Mazur A., Zapała-Sławeta J.
Structure and Environment
|
2018
|
Vol. 10, no. 1
19--27
EN
Chalcedony dust can be used as a mineral additive in cements and concretes. This material can act as a pozzolan and prevent the expansion caused by the alkali-silica reaction. The paper presents the examination of cement mortars with reactive opal aggregate and various quantities of chalcedony dust conducted using a long-term method as set out in the ASTM C227. A petrographic analysis as well as tests of potential reactivity of opal aggregate were carried out by chemical method as specified in the ASTM C289. The microstructure of cement mortars with chalcedony dust and opal was also examined. The tests showed a positive effect of the chalcedony dust additive on the reduction of the expansion caused by the alkali-silica reaction compared to the mortars without the additive. The addition of 20% of chalcedony dust to cement mortars lowers the expansion to a safe level that does not exceed 0.1% after 360 days (as set out in the ASTM C227).
PL
Mączka chalcedonitowa może być wykorzystywana jako dodatek mineralny do cementów oraz betonów. Surowiec ten może działać jak pucolana i zapobiegać ekspansji wywołanej reakcją alkalia-krzemionka. W referacie przedstawiono badania zapraw cementowych z reaktywnym kruszywem opalowym oraz różną ilością dodatku mączki chalcedonitowej metodą długoterminową wg ASTM C227. Wykonano analizę petrograficzną oraz badania potencjalnej reaktywności kruszywa opalowego metodą chemiczną zawartą w normie ASTM C289. Przeprowadzono również badania mikrostruktury zapraw cementowych z mączką chalcedonitową i opalem. Badania wykazały pozytywny wpływ dodatku mączki chalcedonitowej na ograniczenie ekspansji wywołanej reakcją alkalia-krzemionka w stosunku do zapraw bez tego dodatku. Dodatek mączki chalcedonitowej do zapraw cementowych w ilości 20% obniża ekspansję do bezpiecznego poziomu, nieprzekraczającego po 360 dniach 0,1% (według normy ASTM C227).
10
Content available Ocena deformacji kwarcu w wybranych surowcach skalnych stosowanych do produkcji kruszyw łamanych do betonu w Polsce
Pabiś-Mazgaj Ewelina
Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych
|
2018
|
R. 11, nr 34
62--75
PL
Celem pracy było określenie stopnia deformacji kwarcu w wybranych surowcach skalnych stosowanych w produkcji kruszyw łamanych do betonu w Polsce. Kwarc o zdeformowanej strukturze, czyli kwarc w stanie naprężeń, zaliczany jest do składników mogących powodować szkodliwą reakcję alkalia–krzemionka (Alkali-Silica-Reaction – ASR) w betonie [3]. Ocena podatności na reakcję ASR odgrywa ważną rolę w wyborze kruszywa do betonu. W pracy do oceny stopnia deformacji struktury kwarcu wykorzystano analizę mikroskopową w świetle przechodzącym. Analizie poddano próbki surowców skalnych stosowanych do produkcji kruszyw łamanych do betonu z 5 zakładów eksploatacyjnych. W przypadku jednej próbki przeprowadzono obrazowanie transmisyjne (TEM). Obserwacje w mikroobszarach umożliwiły identyfikację anomalii optycznych oraz mikrostruktur kwarcu, charakterystycznych dla różnych stopni jego deformacji określonych według klasyfikacji zawartej w publikacji Tiechera i współautorów [5]. Wyniki badań wykazały, że w każdej z badanych próbek, poza próbką K1, identyfikowany był kwarc o różnych stopniach deformacji. Udział kwarcu wykazującego cechy odpowiadające poszczególnym stopniom deformacji struktury był różny w poszczególnych surowcach skalnych, co może mieć wpływ na kształtowanie ich podatności na reakcję alkalia–krzemionka.
EN
The aim of the research was to determine the deformation degree in quartz from particular rocks, which are being applied as crushed aggregates for concrete in Poland. Quartz with deformed structure, that is strained quartz, is determined as constituent which can cause nocuous alkali-silica reaction (ASR) in concrete [3]. Assessment of the susceptibility to alkali-silica reaction of quartz is crucial in the selection of the aggregates for concrete. In order to assess the deformation degree in quartz the optical microscopic analysis in transmitted light was conducted. The study involved the rock samples for crushed aggregate for concrete from 5 different quarries. In case of the one of the samples, the TEM analysis was applied. Examination under the microscope was applied to identify optical anomaly and microstructures related to particular deformation degrees of quartz determined according to the classification contained in the article by Tiecher et al. [4]. The results have indicated that in every sample, except for the K1 sample, the quartz crystals with different deformation degrees were identified. Quantity of the quartz grains featuring different degree of deformation varies in particular samples. That can affect their susceptibility to alkali-silica reaction.
11
Content available remote Zapobieganie powstawaniu spękań w betonowych nawierzchniach
Cicek E.
Cement Wapno Beton
|
2018
|
R. 23/85, nr 6
453--467
PL
Nawierzchnie betonowe mają duże znaczenie dla zachowania płynności ruchu na drogach. Jednak na tych nawierzchniach mogą powstawać spękania na skutek niepożądanej reakcji kruszyw zawierających aktywną krzemionkę z wodorotlenkami sodu i potasu [RSPK]. Dlatego w wielu częściach świata należy stosować odpowiednie metody, aby uniknąć nadmiernej ekspansji, wywoływanej tą reakcją. Ten artykuł zawiera obszerny opis prac zawartych w literaturze. Dotyczą one szczególnie metod zapobiegających szkodliwej ekspansji towarzyszącej tej reakcji oraz omawiają zalecenia dotyczące oceny i naprawy istniejących konstrukcji. Ogólnie, każda metoda zmniejszania ekspansji w inny sposób wpływa na RSPK. Warunki otoczenia, dobór surowców mieszanki betonowej oraz rodzaje materiału odgrywają ważną rolę w RSPK. Ponadto stwierdzono, że pękaniu betonu wywołanemu przez tę reakcję można zapobiegać nie tylko czynnikami chemicznymi, ale także mechanicznymi. Przeprowadzono doświadczenia, w których wykazano korzystny wpływ żużla i niereaktywnego kruszywa na ograniczenie RSPK. Badania prowadzono w pięciu różnych wariantach. Badano wpływ na ekspansję przez 3, 7 i 14 dni. Dodatkowo stwierdzono, że różne rodzaje kruszywa mogą mieć różny wpływ na ograniczenie ASR.
EN
Concrete pavements has a significant importance for traffic flow. Undesirable cracks can be occurred in pavements by alkali silica reaction [ASR]. Therefore, in many parts of the world, precautions must be taken to avoid excessive expansion due to alkali-silica reactivity in concrete pavements. In this study, an intensive research has been conducted by using literature survey. Additionally, it includes an overview of the nature of ASR, the measure values to prevent deleterious reactions, and recommendations for evaluation and repairing of existing structures. As a result, each reducing method has different effects on ASR. Ambient conditions, ratios of concrete mixture, material types have important roles in ASR. Furthermore, it has been determined that cracks occurred in the concrete due to ASR can be prevented by not only chemical but also mechanical effects. Additionally, for this study some tests were made and results were compared the effects of slag and harmless aggregate on mitigating ASR. Five different conditions were used in the tests and mitigating effects for 3, 7 and 14 days were measured. The results were compared and a suitable condition was advised. Additionally, it was founded that different aggregate types can have different mitigating effect equations.
12
Content available Zjawisko potencjalnej reaktywności alkalicznej w betonie z kruszywem naturalnym z obszaru północnej Polski
Jasiński W., Duszyński A., Barczuk A.
Zeszyty Naukowe Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN
|
2016
|
nr 96
81--90
PL
Przedmiotem badań prezentowanych w niniejszej pracy były żwiry czwartorzędowe pochodzenia lodowcowego i wodno-lodowcowego, które uległy przekształceniu w środowisku morskim w wyniku erozji i transportu oraz oddziaływania fal i prądów na dno. Żwiry te posłużyły do sporządzenia beleczek betonowych, które poddano analizie w mikroskopie skaningowym, zwracając szczególną uwagę na procesy zachodzące pomiędzy reaktywnymi minerałami (m.in. chalcedon, opal, trydymit, kryptokrystaliczny kwarc) a alkaliami występującymi w cemencie. Na podstawie wyników badań i analiz stwierdzono obecność procesów oraz produktów typowych dla przebiegu reakcji alkalia-krzemionka.
EN
Quaternary fluvioglacial gravels, used as aggregate in the production of concrete, were studied. The studies aimed at verifying the thesis that certain components of concrete are responsible for the decrease in the concrete’s quality. The test concrete bars were prepared using gravel as aggregate. The bars were investigated by an optical microscope and electron microprobe especially at the surface contacts of the potentially reactive mineral substances (chalcedony, opal, tridymite, fine-crystalline quartz), susceptible to alkalis present in the cement. The studies showed the formation of substances typical to those formed from the reactions of alkalis with various types of silica. These substances lowered the quality of the concrete.
13
Content available The influence of co-combusted biomass-coal fly ash on limiting alkali-silica reaction
Owsiak Z., Wójcik A.
Structure and Environment
|
2014
|
Vol. 6, no. 2
26--32
EN
The increasing application of the fossil fuels-biomass co-combustion causes the increased interest in fly ashes produced in this process. The literature data indicate that the fly ash recovered from the co-combustion of coal and biomass and conforming to the requirements defined in the standards may also influence the extent of the ASR expansion. Fly ashes contribute to better durability of concrete in terms of alkali-silica reaction effects. Biomass fly ash chemical composition is different from that of the fly ash recovered from the combustion of coal. The ashes are more finely divided and contain less unbound CaO as compared to calcareous ashes.
14
Content available Assessment gravel aggregate reactivity with alkalis in relation to methods of test
Owsiak Z., Czapik P., Zapała-Sławeta J.
Archives of Civil Engineering
|
2014
|
Vol. 60, nr 4
441--451
EN
Alkali-aggregate reactivity (AAR) is one of the major causes of damage in concrete. Potential susceptibility of aggregates to this reaction can be determined using several methods. This study compares gravel alkali reactivity results obtained from different tests conducted on coarse aggregates with complex petrography. The potential for the reactivity in the aggregates was revealed in the chemical test using treatment with sodium hydroxide. Optical microscopy, scanning electron microscopy and X-ray diffraction were used to identify the reactive constituents. The expansion measured in the mortar bars test confirmed that the aggregate was potentially capable of alkali silica reactivity with consequent deleterious effect on concrete.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.