Ocena właściwości zapraw wykonanych z cementu Sorela
DOI:
https://doi.org/10.24425/ace.2024.149868Abstrakt
Celem badań było określenie wpływu szkła wodnego oraz wybranych środków hydrofobowych na parametry zapraw wykonanych z cementu Sorela w zmiennych proporcjach. Do określenia parametrów zapraw wykonano próbki o wymiarach 4 × 4 × 16 cm oraz płyty o wymiarach 1 × 4 × 16 cm. Badano takie parametry jak: nasiąkliwość, podciąganie kapilarne, wytrzymałość na ściskanie i zginanie oraz mrozoodporność. Zaprawa z dodatkiem szkła wodnego w swoim składzie w ilości 2,6% wszystkich składników wykazała najlepsze właściwości. Pozostałe środki hydrofobowe zastosowane do ograniczenia negatywnego wpływu wody na zaprawy wykonane z cementu Sorela nie wykazują aż tak pozytywnych cech. Badania wytrzymałości na zginanie wykonane dla każdej serii zapraw na próbkach prostopadłościennych i płytach o grubości 1 cm wykazują podobne przyrosty wytrzymałości. Najmniejszą wytrzymałość na ściskanie zanotowano dla serii referencyjnej wynoszącą 46,6 MPa, zaś najwyższą dla serii drugiej (ze szkłem wodnym) – osiągnięto 49,8 MPa. W badaniu mrozoodporności po 150 cyklach zamrażania – rozmrażania najmniejszy spadek wytrzymałości na ściskanie i zginanie zanotowano dla zaprawy referencyjnej oraz zaprawy ze szkłem wodnym.Bibliografia
[1] T. Rudnicki and R. Jurczak, “The impact of the addition of diabase dusts on the properties of cement pavement concrete”, Archives of Civil Engineering, vol. 68, no. 1, pp. 395-411, 2022, doi: 10.24425/ace.2022.140175.
[2] J. Gołaszewki and M. Gołaszewska, “Properties of mortars with Calcium Sulfoaluminate cements with the addition of Portland cement and limestone”, Archives of Civil Engineering, vol. 67, no. 2, pp. 425-435, 2021, doi: 10.24425/ace.2021.137177.
[3] J. Bensted, “Sorel cements and related. Part 1: Sorel cement, also known as magnesium oxychloride cement”, Cement Wapno Beton, no. 5, pp. 297-315, 2006.
[4] “Magnesium board – a novelty on the Polish construction market”, Materiały Budowlane, no. 8, pp. 20-21, 2012.
[5] Aprobata Techniczna ITB, AT-15-8776/2011. Magnesium plates MgO Green LS-TECH. Warsaw, 2011.
[6] ITB Technical Approval, AT-15-9016/2012. Composite sandwich panels LS-TECH. Warsaw, 2012.
[7] K. Zieliński, A. Szczepańska, and S. Staniszewski, “New use of magnesia binder, i.e. MgO boards vs gypsum boards”, Materiały Budowlane, no. 12, pp. 16-18, 2017, doi: 10.15199/33.2017.12.05.
[8] P. C. Aitcin, Binders for durable and sustainable concrete. Taylor&Francis, 2008.
[9] H. Qiao, et al., “The application review of magnesium oxychloride cement”, Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, vol. 6, no. 5, pp. 180-185, 2014.
[10] L. Chong, et al., “Effect of limestone powder on the water stability of magnesium phosphate cement-based materials”, Construction and Building Materials, vol. 148, pp. 590-598, 2017, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2017.04.207.
[11] M. D. de Castellar, et al., “Cracks in Sorel’s cement polishing bricks as a result of magnesium oxychloride carbonatation”, Cement and Concrete Research, vol. 26, no. 8, pp. 1199-1202, 1996, doi: 10.1016/0008-8846(96)00102-0.
[12] P. He, C. S. Poon, and D. Tsang, “Effect of pulverized fuel ash and CO2 curing on the water resistance of magnesium oxychloride cement (MOC)”, Cement and Concrete Research, vol. 97, pp. 115-122, 2017, doi: 10.1016/j.cemconres.2017.03.005.
[13] S. Malinowski and J. Jaroszyńska-Wolińska, “The physical and mechanical properties of magnesium oxychloride cement-based materials”, Budownictwo i Architektura, vol. 14, no. 4, pp. 89-98, 2015.
[14] Z. Liu, et al., “Experimental investigation on the properties and microstructure of magnesium oxychloride cement prepared with caustic magnesite and dolomite”, Construction and Building Materials, vol. 85, pp. 247-255, 2015, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.01.056.
[15] S. Walling and J. L. Provis, “Magnesia-Based Cements: A Journey of 150 Years, and Cements for the Future?”, Chemical Review, vol. 116, no. 7, pp. 4170-4204, 2016, doi: 10.1021/acs.chemrev.5b00463.
[16] Z. Zhou, et al., “Simulation of the properties of MgO-MgCl2-H2O system by thermodynamic method”, Cement and Concrete Research, vol. 68, pp. 105-111, 2015, doi: 10.1016/j.cemconres.2014.11.006.
[17] A. Orlov and T. Chernykh, “Research of water resistance and heat resistance of magnesium phosphate cements”, Procedia Engineering, vol. 150, pp. 1623-1626, 2016, doi: 10.1016/j.proeng.2016.07.140.
[18] T. Demediuk and W. F. Cole, “A study of Mangesium Oxysulphates”, Australian Journal of Chemistry vol. 10, no. 3, pp. 287-294, 1957, doi: 10.1071/CH9570287.
[19] B. Bukowski, et al., Budownictwo betonowe. T. 1. Technologia betonu. cz. 1. Arkady, 1963.
[20] W. Kurdowski and F. Sorrentino, “Special cements”, in Structure and performance of cements, 1st ed. London and New York: Applied Science Publishers, 1983, pp. 471-554.
[21] D. Deng, “The mechanism for soluble phosphates to improve the water resistance of magnesium oxychloride cement”, Cement and Concrete Research, vol. 33, no. 9, pp. 1311-1317, 2003, doi: 10.1016/S0008-8846(03)00043-7.
[22] D. Deng and C. Zang, “The effect of aluminate minerals on the phases in magnesium oxychloride cement”, Cement and Concrete Research, vol. 26, no. 8, pp. 1203-1211, 1996, doi: 10.1016/0008-8846(96)00101-9.
[23] Z. Li and C. K. Chau, “Influence of molar ratios on properties of magnesium oxychloride cement”, Cement and Concrete Research, vol. 37, no. 6, pp. 866-870, 2007, doi: 10.1016/j.cemconres.2007.03.015.
[24] Y. Tan, Y. Liu, and L. Grover, “Effect of phosphoric acid on the properties of magnesium oxychloride cement as a biomaterial”, Cement and Concrete Research, vol. 56, pp. 69-74, 2014, doi: 10.1016/j.cemconres.2013.11.001.
[25] G. Li, et al., “Experimental study on urban refuse/magnesium oxychloride cement compound floor tile”, Cement and Concrete Research, vol. 33, no. 10, pp. 1663-1668, 2003, doi: 10.1016/S0008-8846(03)00136-4.
[26] M. Ayman, et al., “Effect of type of mixing water and sand on the physico-mechanical properties of magnesia cement masonry units”, HBRC Journal, vol. 8, no. 1, pp. 8-13, 2012, doi: 10.1016/j.hbrcj.2012.08.002.
[27] P. Maravelaki-Kalaitzaki and G. Moraitou, “Sorel’s cement mortars. Decay susceptibility and effect on Pentelic marble”, Cement and Concrete Research, vol. 29, no. 12, pp. 1929-1935, 1999, doi: 10.1016/S0008-8846(99)00197-0.
[28] Y. Li, et al., “Compressive strength of fly ash magnesium oxychloride cement containg granite wastes”, Construction and Building Materials, vol. 38, pp. 1-7, 2013, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2012.06.016.
[29] A. Kuśnierz, “Glass recycling”, Works of the Institute of Ceramics and Building Materials, no. 6, pp. 22-33, 2010.
[30] B. Lenk, “Specification of AGR M100 – Glass flour”, Art Glass Recykling, Zielona Góra, 2010.
[31] PN-EN 13057:2002 Products and systems for the protection and repair of concrete structures – Test methods – Determination of resistance of capillary absorption.
[32] PN-88/B-06250 Standard concrete.
[33] PN-EN 12390-5 Flexural strength of test specimens.
English
Język Polski