Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ dodatku zmielonego wapienia i pyłu krzemionkowego na wybrane właściwości jednokomponentowej zaprawy uszczelniającej

Brachaczek Wacław, Chleboś Adam

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 3

42--46

PL

W artykule przedstawiono wpływ dodatków pochodzenia odpadowego: zmielonego wapienia i pyłu krzemionkowego na właściwości jednokomponentowej zaprawy uszczelniającej. Stosując te dodatki, redukowano jednocześnie udział cementu CEM I i wypełniaczy kwarcowych. Zbadano wpływ takich modyfikacji na ważne właściwości zapraw uszczelniających: porowatość określaną na powierzchni przełomu próbki metodą mikroskopową; przyczepność do podłoża betonowego oraz wodoszczelność. Stwierdzono negatywny wpływ zmielonego wapienia na wodoszczelność i przyczepność zaprawy do podłoża betonowego oraz poprawę wodoszczelności i zmniejszenie porowatości w wyniku dodatku pyłu krzemionkowego.

EN

In the publication, the effect of addition of a waste product: limestone powder and silica dust on one-component sealing mortar is presented. By adding these components, the share of CEM I cement and quartz fillers was reduced. The impact of these modifications on the important properties of sealing mortars was investigated: porosity determines the fracture surface by microscopic method, approach to the concrete substrate and water tightness. A negative effect of limestone powder on the tested properties and an improvement in water permeability and porosity due to the addition of silica fume was found.

2

Analiza statystyczna właściwości mechanicznych mieszanek trójskładnikowych betonów o dużej wytrzymałości

Robinson J., Srisanthi V. G.

Cement Wapno Beton

|

2022

|

R. 27, nr 6

386--402

PL

Rosnące zapotrzebowanie na beton o dużej wytrzymałości [BDW] w budownictwie zwiększa zużycie cementu, co powoduje problemy środowiskowe. Ostatnie badania wykazują, że wykorzystanie materiałów cementowych w betonie może skutecznie zmniejszyć objętość cementu. W niniejszej pracy przygotowano trójskładnikowe mieszanki cementu, krzemionki i popiołu lotnego w celu uzyskania BDW. W tym przypadku cement został częściowo zastąpiony odpowiednio: pyłem krzemionkowym - 0, 2,5, 5, 7,5 i 10% oraz popiołem lotnym - 0, 5, 10 i 15%. W celu określenia kompatybilności zaczynu cementowego z super-plastyfikatorem opartym na eterze polikarboksylanowym [PCE], przeprowadzono badanie metodą mini stożka opadowego. Obliczono gęstość ziaren kruszyw w celu zmniejszenia porów i poprawy rozmieszczenia cząstek w BDW. Przeprowadzono badania doświadczalne i uzyskano ostateczną wytrzymałość na ściskanie 71,55 MPa, po 28 dniach twardnienia. Badania mikrostruktury przeprowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego i spektroskopii rentgenowskiej z dyspersją energii, aby poznać podstawowy mechanizm i udział składników chemicznych wpływających na zmianę właściwości mieszanki w różnych etapach. Przeprowadzono analizę regresji wielokrotnej [ARW] w celu symulacji projektu mieszanki, aby wspomóc przewidywanie wytrzymałości na ściskanie betonu o dużej wytrzymałości.

EN

The growing demand for high strength concrete [HSC] in the construction industry increases the usage of cement, resulting in environmental issues. Recent studies are showing that the utilization of cementitious materials in concrete can effectively reduce the volume of cement. In the present study, ternary blended combinations were prepared using cement, silica fume, and fly ash to attain the HSC. Here, cement was partially replaced by silica fume [2.5, 5, 7.5, and 10%] and fly ash [5, 10, and 15%], respectively. Mini slump cone test was conducted to identify the compatibility of cement paste with polycarboxylate ether [PCE] based superplasticizer. The packing density of aggregates was calculated to reduce the voids and improve the particle distribution in HSC. An experimental investigation was carried out, and the ultimate compressive strength was obtained as 71.55 MPa at 28 days of curing. Multi linear regression analysis was conducted to simulate the mix design for aiding the prediction of compressive strength of the HSC.

3

The effects of Nano SiO2 and Silica Fume on the properties of concrete

Tran Huu-Bang, Phan Vu To-Anh

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 2

391-407

EN

This study investigates the effects of Nano SiO2 (NS) and Silica fume (SF) on the mechanical properties and durability of Portland cement concrete. On specimens with varying NS and SF concentrations, compressive strength, flexural strength, abrasion resistance, elastic modulus, and chloride ion penetration were all tested. All specimens were subjected to the proposed method/technique cured at the ages of 3, 7, 28, and 60 days. NS particles were added to cement concrete at various replacements of 0, 0.5, 1.0, 1.5, and 2.0% by the mass of the binder. The water/binder ratio has remained at 0.37 for all mixes. Then, for cement-concrete were prepared 45 MPa (C45) with NS and SF. The specimens confirm the new method effectiveness evaluation were prepared under two different categories: (1) Portland cement replacement with NS of 0%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, and 2.0%, by weight for adhesives; (2) Portland cement replacement with NS of 0.5%, 1.0% and each NS content in combination with SF of 5%, 10%, and 15%, respectively, by weight for adhesives. The results indicated that the abrasion resistance and Chloride ion penetration of concrete containing NS and SF are improved. Finally, an analytical model for forecasting the Elastic modulus, flexural strength, and compressive strength of cement concrete was established from obtained data.

4

Właściwości mechaniczne cementu fosforanowo-magnezowego z dodatkiem włókien bazaltowych

Pehlivan Ahmet Onur

Cement Wapno Beton

|

2021

|

R. 26, nr 3

233--241

PL

W pracy badano wpływ włókien bazaltowych na właściwości mechaniczne cementu fosforanowo-magnezowego [CFM]. Mierzono wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, wytrzymałość na zginanie i moduł sprężystości. Stwierdzono, że właściwości mechaniczne ulegają znacznej poprawie wraz z dodatkiem pyłu krzemionkowego, a szczególnie wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu i zginanie, zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości włókien bazaltowych. W przypadku mieszanek bez dodatku pyłu krzemionkowego duża zawartość włókien wpływała niekorzystnie na właściwości mechaniczne. Stwierdzono, że dodatek pyłu krzemionkowego wyraźnie zwiększa wiązanie włókien bazaltowych z matrycą CFM. W związku z tym, łączne zastosowanie pyłu krzemionkowego i włókien bazaltowych, okazało się skuteczne. Stwierdzono, że w mieszankach bez pyłu krzemionkowego stosunek molowy magnezji do diwodorofosforanu amonu wynoszący 8, daje lepsze wyniki w porównaniu ze stosunkiem masowym 6. Różnica ta nie była zbyt widoczna po dodaniu do obu mieszanek pyłu krzemionkowego.

EN

In this experimental study, the effect of basalt fibers on the mechanical properties of magnesium phosphate cement [MPC] was investigated. Compressive strength, splitting tensile strength, flexural strength and modulus of elasticity, were introduced. It was observed that mechanical properties were significantly enhanced with the addition of silica fume, especially splitting tensile and flexural strength were enhanced with the increase of basalt fibers. However, for mixtures without silica fume addition, high content of fibers adversely affected the mechanical properties. Silica fume addition was found to be significant in increasing the bonding mechanism between basalt fibers and the MPC matrix. Thus, combined usage of silica fume and basalt fibers was found to be effective. A molar ratio of magnesia to ammonium dihydrogen phosphate of 8 was observed to have better results with respect to a molar ratio of 6, however, this distinction was not very apparent, when silica fume was added to both mixtures.

5

Mechaniczne właściwości kompozytu cementowego z dodatkiem pyłu krzemionkowego

Arivusudar N., Suresh Babu S.

Cement Wapno Beton

|

2020

|

R. 25, nr 4

282--291

PL

Inżynieryjny kompozyt cementowy jest rodzajem kompozytu z dodatkiem włókien o bardzo dobrych właściwościach, który wykazuje bardzo dobrą wytrzymałość na naprężenia, ściskanie i zginanie. Inżynieryjne kompozyty cementowe są analogiczne do konwencjonalnego betonu zawierającego cement, piasek, popiół lotny, jednak bez grubego kruszywa. Są one bogate w cement, w związku z tym są dalekie od zrównoważonego rozwoju. Mechaniczne właściwości i trwałość inżynieryjnego kompozytu cementowego są wzmacniane dodatkiem popiołów lotnych. Właściwości tego kompozytu są poprawiane przez optymalne zastępowanie cementu tym dodatkiem mineralnym, nawet do 40%. W pracy zbadano wpływ dodatku pyłu krzemionkowego zastępującego cement, obok popiołu lotnego, w inżynieryjnym kompozycie cementowym. Zbadano osiem różnych składów, które, poza normalnym składem, zawierały 10% do 70% dodatku pyłu krzemionkowego w odstępie co 10%, który zastępował cement. Dodatek pyłu krzemionkowego do inżynieryjnego kompozytu cementowego znacznie poprawił właściwości mechaniczne tego spoiwa.

EN

Engineered Cementitious Composites are generally the ultra-high-performance fiber-reinforced composites, which have very good mechanical properties. Engineered Cementitious Composites are similar to normal conventional concrete with cement, fine sand, fly ash, but without coarse aggregate. Engineered Cementitious Composites have a high content of cement, which is causing this material to be far from the sustainability. The mechanical and durability properties of Engineered Cementitious Composites can be improved by the addition of fly ash. The properties of Engineered Cementitious Composites can be also improved by the partial replacement of cement by fly ash, up to 40%. In this study, an attempt is made to straighten the Engineered Cementitious Composites by the addition of silica fume, leaving the content of fly ash without changes. Eight different mix proportions are used in this investigation, which includes one conventional mix and mixes with the addition of 10% to 70% of silica fume with the distance of 10%. The addition of silica fume to Engineered Cementitious Composites is causing the remarkable improvement of the mechanical properties of these mixes.

6

Prognozowanie wytrzymałości na ściskanie betonu natryskowego przy zastosowaniu inteligentnych metod obliczeniowych: sztucznej sieci neuronowej i regresji wektorów wspierających

Kalhori Hamid, Bagherpour Raheb

Cement Wapno Beton

|

2019

|

R. 22/84, nr 2

126--136

PL

Wytrzymałość na ściskanie jest jedną z najważniejszych właściwości betonu. Wynik badania 28-dniowej wytrzymałości na ściskanie betonu lub betonu natryskowego jest wskaźnikiem ich jakości, który bardzo zależy od składu mieszanki betonowej. Niektóre czynniki takie jak rodzaj cementu, stosunek woda/cement, suma drobnego i grubego kruszywa w mieszance, domieszki i in. wpływają na wytrzymałość betonu. Bardzo trudno jest prognozować wytrzymałość betonu z powodu dużej liczby takich parametrów. Obecnie, dysponując inteligentnymi metodami obliczeniowymi, modelowanie odgrywa szczególną rolę w naukach inżynierskich i prognozowaniu zachowania się materiału. Dlatego w artykule przedstawiono wyniki badań różnych mieszanek betonu natryskiwanego zawierającego pył krzemionkowy i zbiory ich wytrzymałości na ściskanie po 28 dniach. Modele ANN oraz SVR zastosowano do prognozowania wytrzymałości na ściskanie betonu natryskowego biorąc pod uwagę parametry mieszanek betonu natryskiwanego jako dane wejściowe. Współczynnik korelacji (R), średni bezwzględny błąd procentowy (MAPE) i pierwiastek błędu średniokwadratowego (RMSE) są statystykami użytymi jako miary efektywności proponowanych modeli prognostycznych. Porównanie wszystkich wyników obliczeń z wynikami doświadczeń wskazuje na zadawalającą dokładność wyników uzyskiwanych przy użyciu proponowanych inteligentnych metod obliczeniowych. Wyniki przeprowadzonych badań wskazują, że zarówno model ANN jak i model SVR są dogodnymi narzędziami do oszacowania wytrzymałości na ściskanie betonu natryskiwanego.

EN

Compressive strength is one of the most important mechanical properties of concrete. 28-day compressive strength test is the acceptance measure of concrete or shotcrete, which is highly affected by the mix design. Some parameters like water/cement ratio, amount of fine and coarse aggregates in mix, admixtures and so on affect shotcrete strength. Due to the large number of such parameters, it is very difficult to predict the shotcrete strength. Today, owing to intelligent methods, modeling has a particular role in engineering sciences and predicting material behavior. Therefore, this paper examines different mix designs of shotcrete containing microsilica and records their 28-day compressive strength. Regarding shotcrete mix design parameters as inputs, ANN and SVR models were used to predict compressive strength of shotcretes. The correlation coefficient (R), mean absolute percentage error (MAPE) and the root mean square error (RMSE) statics are used for performance evaluation of proposed predictive models. All of the results showed that the accuracy of the proposed soft computing methods is quite satisfactory as compared to experimental results. The finding of this study indicated that the both ANN and SVM models are sufficient tools for estimating the compressive strength of shotcrete.

7

Dodatki w betonie wg PN-EN 206+A1:2016-12 oraz PN-B-06265:2018-10 – wartości graniczne zawartości cementu przy wykorzystaniu koncepcji współczynnika k

Bajorek Grzegorz

Budownictwo, Technologie, Architektura

|

2019

|

nr 4

68--71

8

Study of the admixtures effect on concrete creep using Bayesian Linear Regression

Zgheib E., Raphael W.

Archives of Civil Engineering

|

2019

|

Vol. 65, nr 3

127--140

EN

Admixtures are commonly used nowadays in the mix composition of concrete. These additions affect concrete properties and performance especially creep deformations. This paper shows the effect of admixtures on creep of concrete. In fact, creep deformations have prejudicial consequences on concrete behaviour; an incorrect or inaccurate prediction leads to undesirable consequences in structures. Therefore, an accurate estimation of these deformations is mandatory. Moreover, design codes do not consider admixtures’ effect while predicting creep deformations, thus it is necessary to develop models that predict accurately creep deformations and consider the effect of admixtures. Using a large experimental database coming from international laboratories and research centres, this study aims to update the Eurocode 2 creep model by considering the type and percentage of admixtures using Bayesian Linear Regression method. The effect of two types of admixtures is presented in this paper; the water reducer and silica fume.

9

Geopolymer mortar incorporating high calcium fly ash and silica fume

Prabha V. C., Revathi V.

Archives of Civil Engineering

|

2019

|

Vol. 65, nr 1

3--16

EN

An attempt was made in the present work to study the compressive strength and microstructure of geopolymer containing high calcium fly ash (HCFA) and silica fume. Concentration of sodium hydroxide solution 8M, 10M, 12M & 14M, liquid to binder ratio 0.5 and sodium hydroxide to sodium silicate ratio 2.5 were selected for the mixes. Geopolymer mortar test results indicated that the mix with 40% silica fume by the weight of HCFA yielded higher compressive strength under ambient curing. The XRD pattern typically shows the major portion of amorphous phase of geopolymer. The existence of C-A-S-H gel, N-A-S-H gel and hydroxysodalite gel products were observed through SEM which developed dense microstructure and thus enhanced strength of HCFA and silica fume geopolymer.

10

The properties of cement mortar with natural zeolite and silica fume additions

Czapik P., Cebulski M.

Structure and Environment

|

2018

|

Vol. 10, no. 2

105--113

EN

This article reports the results of a study evaluating the effect of natural zeolite and silica fume on the properties of cement mortar. The study used binders in which 20% of portland cement was replaced with the pozzolanic admixtures. Both admixtures were studied separately and combined as a 1:1 blend. Reference samples were produced with non-modified cement binders. The tests were conducted for hydration kinetics on cement pastes, consistencies and strength in flexure and compression on mortars. The results indicated that different pozzolans affected the mortar differently. The effect of zeolite and silica fume blend on the properties of mortars is not an averaged effect of those admixtures used individually.

PL

Niniejsze opracowanie dotyczy wpływu zeolitu naturalnego i pyłu krzemionkowego na właściwości zaprawy cementowej. W tym celu sporządzono spoiwa, w których 20% cementu portlandzkiego zastępowano dodatkami pucolanowymi. Oba dodatki przebadano oddzielnie, jak i łącznie w formie mieszanki pucolan w stosunku 1:1. Próbki odniesienia wykonano z niemodyfikowanego spoiwa cementowego. Wykonano badania kinetyki hydratacji na zaczynach oraz konsystencji, jak również wytrzymałości na zginanie i ściskanie na zaprawach. Wyniki badań wykazały, że wpływ różnych rodzajów pucolan na właściwości zaprawy jest odmienny. Wpływ mieszanki zeolitu i pyłu krzemionkowego na właściwości zaprawy nie jest uśrednionym wpływem, jaki wywierają te dodatki stosowane oddzielnie.

11

Influence of silica fume addition on selected properties of fine-grained concrete

Denisiewicz A., Kula K., Socha T., Kwiatkowski G.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2018

|

Vol. 28, no. 3

166--176

EN

The article presents the results of laboratory tests of selected mechanical and physical properties of fine-grained concrete. The tests were carried out on samples with varying degrees of microsilica addition. The consistency class, shrinkage, compressive and bending strength, water resistance and frost resistance were determined for the designed concrete mixtures and made samples.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań laboratoryjnych wybranych właściwości mechanicznych i fizycznych betonów drobnoziarnistych. Badania przeprowadzono na próbkach o różnym stopniu dodatku mikrokrzemionki. Dla zaprojektowanych mieszanek betonowych oraz wykonanych próbek wyznaczono klasę konsystencji, skurcz, wytrzymałość na ściskanie i zginanie, wodoszczelność i mrozoodporność.

12

Badania zależności naprężenie zginające – odkształcenie betonu zbrojonego z cementu zawierającego dodatki mineralne

Kumar V. V. P., Prasad D. R.

Cement Wapno Beton

|

2018

|

R. 21/83, nr 5

347--357

PL

Praca dotyczy badania statycznie wyznaczonej zależności moment zginający – ugięcie dla belek o wymiarach 1800 mm x 100mm x 200 mm, wykonanych z betonu o wytrzymałości 30 MPa, 50 MPa i 70 MPa zawierającego popiół lotny, pył krzemionkowy oraz szlam wapienny jak również dla betonu wzorcowego, bez dodatków mineralnych. Uzyskane wyniki pokazują znaczny wzrost maksymalnego momentu zginającego betonu z dodatkami w porównaniu z betonem wzorcowym. Zastąpienie części cementu w betonie dodatkami mineralnymi powoduje zwiększenie wartości naprężenia maksymalnego i odkształcenia przy naprężeniu maksymalnym w betonach z dodatkami, w porównaniu z betonami wzorcowymi. Ten korzystny wpływ wynika z równoczesnego zastosowania wybranych dodatków mineralnych. Zwiększenie wytrzymałości betonu powoduje zwiększenie odkształceń betonu oraz zmniejszenie odkształceń w stali w belkach z żelbetu. Większe ugięcie belek z betonu z dodatkami w porównaniu z belkami z betonu wzorcowego wskazuje na korzystny wpływ zastosowanych dodatków mineralnych.

EN

Present investigation is focused on statically determinate moment - curvature relationship for bended quaternary reinforced cement concrete beams of size 1800 mm x 100 mm x 200 mm for different grades namely 30 MPa, 50 MPa and 70 MPa containing fly ash, silica fume and lime sludge in different proportions and compared to control mix beams. Results showed, that there was a significant increase in the moment carrying capacity of ternary blended cement concrete compared to that of control mix. Addition of mineral additives have resulted in enhancement of peak stress and strain at peak stress in quaternary blended concrete specimens compared to control mix, due to the presence of overall combination effect of mineral additives. Increase in compressive strength of the concrete resulted in increased strain in concrete and decrease in strain of steel in reinforced concrete beams. The corresponding curvature of blended concrete reinforced beams has shown superior performance, indicating the positive effect of mineral additives.

13

Effect of foundry sand and mineral admixtures on mechanical properties of concrete

Sastry G. K., Ravitheja A., Reddy C. S.

Archives of Civil Engineering

|

2018

|

Vol. 64, nr 1

117--131

EN

Foundry sand waste can be utilized for the preparation of concrete as a partial replacement of sand. The strength properties of M25 grade concrete are studied with different percentages of replacement of fine aggregates by foundry sand at 0%, 10%, 20%, 30%, 40%, and 50%. The optimum percentage of foundry sand replacement in the concrete corresponding to maximum strength will be identified. Keeping this optimum percentage of foundry sand replacement as a constant, a cement replacement study with mineral admixtures such as silica fume (5%, 7.5%, 10%) and fly ash (10%, 15%, 20%,) is carried out separately. The maximum increase in strength properties as compared to conventional concrete was achieved at 40% foundry sand replacement. Test results indicated that a 40% replacement of foundry sand with silica fume showed better performance than that of fly ash. The maximum increase in strengths was observed in a mix consisting of 40% foundry sand and 10% silica fume. SEM analysis of the concrete specimens also reveals that a mix with 40% foundry sand and 10% silica fume obtained the highest strength properties compared to all other mixes due to the creation of more C-H-S gel formations and fewer pores.

PL

Ze względu na swoją przewodność cieplną, piasek jest używany od wieków jako materiał formierski w przemyśle odlewniczym wykorzystującym metale żelazne i nie żelazne. Odlewnie z powodzeniem wielokrotnie przetwarzają i ponownie wykorzystują piasek. Jeśli piasek nie może być ponownie użyty w odlewni, wówczas jest on usuwany z odlewni i określany jako ZUŻYTY PIASEK ODLEWNICZY (UFS) lub ODPADOWY PIASEK ODLEWNICZY (WFS). Takie odpady zużytego piasku odlewniczego mogą być wykorzystywane w procesie przygotowywania betonu w ramach częściowej wymiany piasku. W celu zbadania możliwości wykorzystania zużytego piasku odlewniczego jako częciowego zamiennika dla drobnego kruszywa, przeprowadzono badanie eksperymentalne. Właściwości wytrzymałościowe, takie jak wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie i wytrzymałość na zginanie betonu klasy M25 są badane z zastosowaniem różnego procentowego zastąpienia drobnego kruszywa zużytym piaskiem odlewniczym, przy wartościach 0%, 10%, 20%, 30%, 40% i 50%. Określona zostanie optymalna zawartość procentowa zużytego piasku odlewniczego w betonie, odpowiadająca maksymalnej wytrzymałości. W celu utrzymania takiej optymalnej zawartości procentowej w odniesieniu do takiej wymiany zużytego piasku odlewniczego przeprowadzane są badania wymiany cementu z domieszkami, takimi jak popiół lotny (10%, 15%, 20%) oraz pył krzemionkowy (5%, 7,5%, 10%), oddzielnie dla właściwości wytrzymałościowych betonu. W ramach powyższych badań, określono maksymalną wytrzymałość betonu odpowiadającą wymianie pyłu krzemionkowego i popiołu lotnego. Zaobserwowano, że maksymalny wzrost właściwości wytrzymałościowych w porównaniu do konwencjonalnego betonu został osignity przy 40% zastpieniu zuytego piasku odlewniczego. Maksymalny wzrost wytrzymałości zaobserwowano w mieszaninie składającej się z 40% piasku odlewniczego z 10% zawartością pyłu krzemionkowego. Analiza SEM próbek betonu pokazuje również, że mieszanina z 40% zawartością piasku odlewniczego oraz 10% zawartością pyłu krzemionkowego uzyskała najwyższe właściwości wytrzymałościowe w porównaniu do wszystkich innych mieszanin, ze względu na tworzenie większej ilości form żelowych C-H-S i mniejszej ilości porów.

14

Wpływ wybranych dodatków mineralnych na konsystencję i wytrzymałość zaprawy wapiennej

Brzyski P.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 6

68--70

15

Wpływ dodatku pyłu krzemionkowego (SF) i krzemionkowych popiołów lotnych (FA) na krytyczny współczynnik intensywności naprężeń betonu

Gil D. M., Golewski G. L.

Materiały Budowlane

|

2017

|

nr 7

48--49

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na pękanie, wg II modelu pękania, betonów z 10% dodatkiem mikrokrzemionki (SF) i 0; 10 i 20% krzemionkowych popiołów lotnych (FA). Badania przeprowadzono na maszynie wytrzymałościowej MTS 809 Axial/Torsional Test System, na próbkach sześciennych o boku 150 mm z dwiema szczelinami pierwotnymi, po 28 dniach dojrzewania betonów. Starano się ustalić wpływ dodatku mikrokrzemionki na wartość krytycznego współczynnika intensywności naprężeń w betonach popiołowych. Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła na wysunięcie wniosku, iż mikrokrzemionka powoduje znaczny wzrost odporności na pękanie betonów zawierających popiół lotny.

EN

This paper presents the results of fracture toughness and at the Mode II on concrete with silica fume (SF) in an amount of 10% and siliceous fly ash (FA) in an amount of: 0%, 10% and 20%. Strength tests were performed on a MTS testing machine 809 Axial/Torsional Test System, on cubic samples having a side of 150 mm with two initial cracks, after 28 days of curing. In the course of experiments we sought to determine the effect of adding silica fume to the value of the critical stress intensity factor in the fly ash concrete. Analysis of the obtained results made it possible to draw a conclusion that SF causes a significant increase in fracture toughness in the concrete with FA additive.

16

Badania wytrzymałości i trwałości betonu zwykłego, średniej klasy i betonu o wysokiej wytrzymałości z dodatkami mineralnymi w odpowiednio dobranych proporcjach

Ravi Prasad D., Praveen Kumar V. V.

Cement Wapno Beton

|

2017

|

R. 22/84, nr 4

299--310

PL

Badania miały na celu wyjaśnienie wpływu trzech dodatków mineralnych – szlamu wapiennego, krzemionkowego popiołu lotnego i pyłu krzemionkowego, zastępujących cement, na wytrzymałość oraz trwałość trzech klas betonu. Zawartość domieszek wynosiła: popiół lotny 5% do 25%, pył krzemionkowy 4% do 10% i szlam wapienny od 2,5% do 20% masy cementu. Stosowano trzy klasy betonu 30 MPa, 50 MPa and 70 MPa. Badano absorpcję wody oraz odporność na migrację jonów chlorkowych w przypadku betonów przy korzystnej zawartości dodatków mineralnych. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że szlam wapienny z produkcji papieru może być stosowany jako dodatek mineralny do produkcji betonu.

EN

Present investigation is focused on the effect of ternary mixes on strength and durability properties of concrete containing lime sludge, fly ash and silica fume replacing the cement in different grades of concrete. Fly ash Class C is used in this study in various proportions from 5% to 25%, silica fume by 4% and 10% and lime sludge by 2.5 to 20% by mass of cement. This investigation aims at a detailed experimental investigation of ternary mix for 30 MPa, 50 MPa and 70 MPa concrete. The results are compared with those of the ordinary cement concrete. Sorpitivity and RCPT were performed on the optimal dosages of triple blended mix to evaluate the effect on durability. From the results of this work the conclusion can be drawn that paper sludge can be the innovative supplementary cementitious material and can be used for production of concrete.

17

Influence of silica fume content on the quality of bond conditions in high-performance concrete specimens

Dybeł P., Furtak K.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 4

795--805

EN

The paper presents the analysis of the impact of silica fume content in high-performance concrete (HPC) on bond conditions along the height of tested elements. The tests were performed on the specimens made of six different HPC mixes with varying content of silica fume (0, 5 and 10% by mass of cement) and superplasticizer. The used specimens allowed for determining the changes of bond at individual levels of elements with a total height of 480 and 960 mm. The rebars in the elements were placed perpendicularly to the direction of concreting. The reference element, characterised by the parallel orientation to the direction of concreting, was also prepared. The tests indicated that the quality of bond conditions in HPC deteriorates as the distance from the formwork bottom increases. The experiment results indicate that concrete modification with silica fume can both increase and decrease the quality of bond conditions. The influence of silica fume depends on the thickness of the concrete cover, which determines the mechanism of bond failure.

18

Analiza odporności na pękanie betonów z dodatkiem popiołów lotnych i mikrokrzemionki

Gil D. M., Golewski G. L.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 11

116--117

PL

Współcześnie betonom konstrukcyjnym stawia się duże wymagania, takie jak: wytrzymałość, trwałość, oraz odporność na agresywne czynniki atmosferyczne i korozję. W związku z tym prowadzone są badania dotyczące modyfikowania betonów dodatkami mineralnymi i domieszkami chemicznymi. Krzemionkowe popioły lotne (Fly ash – FA) i mikrokrzemionka (Silica fume – SF) są produktami ubocznymi procesów przemysłowych i stosowanie ich do mieszanek betonowych może poprawić zarówno parametry kompozytów, jak również w dużym stopniu przyczynić się do ochrony środowiska naturalnego. W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na pękanie wg I modelu pękania (rozciąganie przy zginaniu), przeprowadzonych zgodnie z wytycznymi RILEM. Testy wykonano po 28 dniach dojrzewania betonu z dodatkiem: 0% FA+ 10% SF; 10% FA+ 10% SF; 20% FA + 10% SF. Badania wykonano na prasie MTS 809. Określono odporność na pękanie kompozytów na podstawie wartości krytycznego współczynnika intensywności naprężeń – KSIc. Z dokładnej analizy badań wynika, że łączny dodatek FA i SF wyraźnie zmienia odporność betonu na pękanie, wg I modelu pękania.

EN

Nowadays, structural concretes should meet strict requirements such as: strength, durability, and resistance to adverse weather conditions and corrosion. Therefore, research on modifying concrete with mineral additives and chemical admixtures is conducted. Siliceous fly ash (FA) and silica fume (SF) are by-products of industrial processes and their application to the concrete mixtures can improve both parameters of composites, as well as greatly contributing to environmental protection. This paper presents the results of fracture toughness tests, specified at the Mode I fracture (tension at bending; opening mode), based on RILEM recommendations. The experiments were carried out after 28 days of curing consisting the following additives: 0% FA + 10% SF, 10% FA + 10% SF, 20% FA + 10% SF. The tests were carried out on MTS 809. In our studies, the fracture toughness of the composites based on the experimental results of critical stress intensity factor – KSIc. Detailed analysis of the obtained results lead to conclusion that the combined addition of FA and SF clearly changes the fracture toughness (according to the Mode I fracture).

19

Wpływ dodatków mineralnych na właściwości zapraw z cementu glinowego

Kotwica Ł., Łapka P.

Cement Wapno Beton

|

2016

|

R. 21/83, nr 3

191--198

PL

W artykule badano wpływ mielonego granulowanego żużla wielkopiecowego oraz krzemionkowego popiołu lotnego na hydratację i właściwości zapraw z cementu glinowego. Oba te składniki stosowano jako dodatek (20%) oraz zamiennik cementu glinowego (10%, 20% i 30%). Uzyskane wyniki pokazały, że zastosowanie żużla oraz popiołu jako zamiennika cementu powoduje zmniejszenie wytrzymałości zapraw nawet do 40%. Dodatkowo obserwuje się przyśpieszenie procesu konwersji. Prawdopodobnie jest to spowodowane wzrostem efektywnego stosunku wodno/cementowego. Wprowadzenie popiołu jako dodatku powoduje nieznaczne zmniejszenie wytrzymałości, mniejsze jednak niż w przypadku zamiany oraz przyspiesza konwersję. Oznacza to, iż poza zmianą efektywnego stosunku w/c jest również inna przyczyna przyśpieszająca. Dodatek żużla do cementu glinowego poprawia wytrzymałości zapraw w dłuższym okresie, co wiązać można z hydraulicznymi właściwościami tego dodatku. Porównanie wpływu żużla i popiołu lotnego z mielonym kwarcem stanowiącym dodatek inertny pokazało, iż oba badane materiały wykazują się bardziej korzystnym w porównaniu z kwarcem wpływem na wytrzymałość zapraw z cementu glinowego.

EN

Paper presents the influence of ground granulated blast furnace slag and siliceous fly ash on hydration and properties of calcium aluminate cement mortars. Both materials were introduced to the mortars as addition (20%) as well as replacement (10%,20% and 30%) of calcium aluminate cement. Results showed, that use of slag as well as fly ash as replacement of cement results in decrease of compressive strength of mortars up to 40%. Furthermore, acceleration of conversion process has been observed. Most probably it is due to increase of effective water/cement ratio. Introduction of fly ash as addition results in slight decrease in strength, however smaller comparing to the one in case of cement replacement. Addition of fly ash also causes acceleration of conversion process. It means, that except the change of w/c ratio, another mechanism promoting conversion process is present. Presence of slag as an addition to cement improved long term strength of mortars, that can be connected with its hydraulic properties. Comparison of influence of slag and fly ash with the influence of ground quartz, which is inert additive, has showed, that both investigated materials influence strength of calcium aluminate mortars more favorably than quartz does.

20

Micro- and nanodispersed additions in wood-and-cement compositions

Lukuttsova N., Gornostaeva E., Degtyaryov E., Kondratova A., Kamoza E., Glushenkova A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2015

|

Z. 21 (171)

190--197

EN

Problems of obtaining wood-and-cement compositions with improved physical and technical indices when introducing micro- and nanodispersed additions into the structure of composition are studied.

PL

Analizowano problemy związane z uzyskaniem kompozytu wiórowo-cementowego oraz poprawą jego wskaźników fizycznych i technicznych podczas wprowadzania dodatków mikro- i nanodyspersyjnych uzupełniających strukturę kompozytu.