Wpływ substytucji piasku odpadowym pyłem wapiennym na przebieg karbonatyzacji
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2021.138506Abstrakt
Koncepcja zrównoważonego rozwoju wymaga, aby materiały modyfikowane odpadami również wykazywały odpowiednią trwałość. W niniejszej pracy zbadano wpływ modyfikacji betonu cementowego odpadowym pyłem wapiennym na przebieg karbonatyzacji betonu. Analizowany pył odpadowy pochodzi z odpylania kruszywa przeznaczonego do stosowania w mieszankach MMA - Mieszanek Mineralno-Asfaltowych. Celem pracy było zbadanie, czy częściowe zastąpienie piasku pyłem odpadowym będzie miało negatywny wpływ na potencjalną trwałość elementu żelbetowego wykonanego z tego betonu. W celu określenia stopnia karbonatyzacji przygotowano plan eksperymentu obejmujący wykonanie betonów o różnym stopniu substytucji i zmiennym stosunku wodno-cementowym. W celu określenia wpływu długiego czasu ekspozycji badanie przeprowadzono zgodnie z normą PN-EN 12390-12, ale z wydłużonym czasem badania do 560 dni. Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej i określono przewidywany maksymalny stopień karbonatyzacji w zależności od poziomu substytucji i stosunku wody do cementu. Przeprowadzona analiza wskazuje, że możliwe jest zastąpienie piasku odpadowym pyłem wapiennym bez negatywnego wpływu na stopień karbonatyzacji, a tym samym na trwałość konstrukcji żelbetowej.Bibliografia
[1] M. Kępniak et al., “The durability of concrete modified by waste limestone powder in the chemically aggressive environment”. Materials, vol. 12, p. 16-93, 2019, DOI: 10.3390/ma12101693.
[2] M. Kępniak, P. Woyciechowski, and W. Franus, “Chemical and physical properties of limestone powder as a potential microfiller of polymer composites”. Archives of Civil Engineering, vol. 63, pp. 67-78, 2017, DOI: 10.1515/ace-2017-0017.
[3] M. Dobiszewska, “Waste materials used in making mortar and concrete”. Journal of Materials Education, vol. 39, pp.133-156, 2017.
[4] M. Dobiszewska et al., “Główne aspekty trwałości betonu modyfikowanego odpadowym pyłem bazaltowym z odpylania kruszyw z wytwórni MMA”. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury JCEEA, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, vol. 33, no. 63, pp. 115-122, 2016, DOI: 10.7862/rb.2016.13.
[5] L. Libao et al., “Investigating the influence of basalt as mineral admixture on hydration and microstructure formation mechanism of cement”. Construction and Building Materials, vol. 48, pp. 434-440, 2013, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2013.07.021.
[6] A.R. Esquinas et al., “Durability of self-compacting concrete made with recovery filler from hot-mix asphalt plants”. Construction and Building Materials, vol. 161, pp. 407-419, 2018, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2017.11.142.
[7] A.R. Esquinas et al., “Mechanical behaviour of self-compacting concrete made with recovery filler from hot-mix asphalt plants”. Construction and Building Materials, vol. 131, pp. 114-128, 2017, DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.11.063.
[8] P. Woyciechowski, “Model karbonatyzacji betonu”. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2013.
[9] A.M. Neville, “Properties of concrete”. 5th Edition, Pearson Education Limited, 2011.
[10] H. Kuosa, M.R. Ferreira, and E. Holt, “Concrete durability based on coupled determination by frost, carbonation and chloride”. Proceedings of the International Congress on Durability of Concrete, ICDC, Trondheim, 2012.
[11] T. Proske, N. Vidovic, and C.A. Graubner, “Carbonation of Cement Reduce Concrete”. International Congress on Durability of Concrete, ICDC, Trondheim, 2018.
[12] W. Kurdowski, “Chemia cementu i betonu”. Stowarzyszenie Producentów Cementu, Wydawnictwo naukowe PWN, Kraków-Warszawa, 2010.
[13] G.W. Cobb, “Introduction to Design and Analysis of Experiments”. Springer-Verlag New York Inc., 1998.
[14] L. Czarnecki, P. Woyciechowski, and G. Adamczewski, “Risk of concrete carbonation with mineral industrial by-products”. KSCE Journal of Civil Engineering, vol. 22, pp. 755-764, 2018, DOI: 10.24425/ace-2020-131780.
[15] L. Czarnecki and P. Woyciechowski, “Concrete carbonation as a limited process and its relevance to concrete cover thickness”. ACI Materials Journal, vol. 109, pp. 275-282, 2012.
[16] P. Woyciechowski, “Influence of mineral additives on concrete carbonation”. Brittle Matrix Composites, vol. 10, pp. 115-124, 2012.
English
Język Polski