Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Zjawisko potencjalnej reaktywności alkalicznej w betonie z kruszywem naturalnym z obszaru północnej Polski

100%

Jasiński W. , Duszyński A. , Barczuk A.

|

tom 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.

2

Ocena reaktywności alkalicznej kruszyw mineralnych

100%

Pabiś-Mazgaj E.

|

tom nr 2

74--87

PL

Reakcja reaktywnych formy krzemionki występujących w kruszywie z wodorotlenkami sodu i potasu pochodzącymi głównie z cementu to bardzo złożony i powolny mechanizm kształtowany przez szereg czynników. W związku z tym poprawna ocena reaktywności alkalicznej kruszyw nie jest zadaniem łatwym i wymaga zastosowania kilku metod badawczych.

3

Problem reaktywności kruszywa – cz. 2 kategoryzacja i przeciwdziałanie

84%

Glinicki M. A.

|

tom nr 3

62--65

4

Methods of mitigating alkali reactivity of gravel aggregate

67%

Owsiak Z. , Czapik P. , Zapała-Sławeta J.

|

tom 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.

5

Wpływ rodzaju kruszywa na opóźnione powstawanie ettringitu

67%

Owsiak Z.

Cement Wapno Beton

|

2022

|

tom 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.

6

Analysis of causes of damage to single-layer concrete highway pavement

67%

Glinicki M. A. , Jóźwiak-Niedźwiedzka D. , Antolik A. , Dziedzic K. , Dąbrowski M. , Bogusz K. , Lisowski P.

|

tom 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.

7

Ocena deformacji kwarcu w wybranych surowcach skalnych stosowanych do produkcji kruszyw łamanych do betonu w Polsce

59%

Pabiś-Mazgaj E.

|

tom 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.