Spółka Atlas zakończyła realizację projektu badawczego pt. „Opracowanie uniwersalnego spoiwa cementowego do produkcji samopoziomujących podkładów podłogowych przygotowywanych na bazie niestandaryzowanych kruszyw dostępnych lokalnie”. Był on przeprowadzony w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Łódzkiego na lata 2014 – 2020 i otrzymał dofinansowanie ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.
Zobacz więcej / Read more >>
Materiały Budowlane 11/2023, strona 54 (spis treści >>)
Wejdź na stronę
jrs.pl
Materiały Budowlane 11/2023, strona 53 (spis treści >>)
prof. dr hab. inż. Józef Jasiczak, Politechnika Poznańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu
ORCID: 0000-0003-3643-9819
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
Producenci kostki brukowej i drobnowymiarowych betonowych elementów elewacyjnych informują o pojawianiu się okresowo rdzawych nalotów lub punktowych rdzawych ognisk na powierzchni zewnętrznej wyrobów. Dolna warstwa kostki brukowej formowana jest z użyciem kruszyw drobnych oraz frakcji 2 ÷ 8 mm, a górna tylko z kruszyw drobnych 0 ÷ 2 mm. Do produkcji stosowane są często kruszywa z własnych kopalń o granulacji 0 ÷ 2 mm oraz 0 ÷ 3 i 2 ÷ 8 mm. Złoża te nie są dobrze zdiagnozowane pod względem możliwych zanieczyszczeń. Z obserwacji procesów produkcyjnych wynika, że podczas zagęszczania i wibrowania betonu pojawia się na powierzchni elementów zaczyn cementowy o rdzawym kolorze, a w strukturze betonu występują rdzawe ziarna o średnicy 2 ÷ 8 mm.
Literatura
[1] Werońska A. Wpływ warunków środowiskowych na powstawanie holoceńskich rud żelaza, Gospodarka Surowcami Mineralnymi. 209; 2/25.
[2] Brański P. Darniowe rudy żelaza, w: „Bilans zasobów perspektywicznych 2010 (według stanu na 31 XII 2009), red. Stanisława Wołkowicza, Tadeusza Smakowskiego, Stanisława Speczika, PIG-PIB Warszawa 2011.
[3] Ratajczak T, Rzepa G. Lokalne kopaliny mineralne a możliwości ich wykorzystania w ochronie środowiska (na przykładzie mazurskich rud darniowych). Inżynieria Ekologiczna. 2011; 27.
[4] Zarys nauki o złożach kopalin użytecznych., red. R. Krajewski, K. Smulikowski. Warszawa, Wydawnictwa Geologiczne, 1964.
[5] Rudadarniowa–pospolitysurowiec, który zmienił bieg historii. 2019. http://surowce- naturalne.pl.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 51-53 (spis treści >>)
Open Access (Artykuł w pliku PDF)
Investigation on the creep strains of high-strength cement mortar modified with steel fibers
dr inż. Czesław Bywalski, Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
ORCID: 0000-0003-0460-9000
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2023.11.10
Oryginalny artykuł naukowy
Streszczenie. Celem artykułu było przedstawienie wyników, prowadzonych przez 1,5 roku, badań odkształceń pełzania wysokowytrzymałej zaprawy cementowej modyfikowanej włóknami stalowymi. Badano zaprawy z zawartością włókien: 0, 50, 100 i 150 kg/m3. Dodatek włókien nieznacznie zmniejszył odkształcenia pełzania, jednak stopień ich redukcji nie zależał istotnie od ich ilości. Wyniki badań mogą służyć rozszerzeniu baz danych dotyczących pełzania kompozytów cementowych, które aktualnie są zbyt skromne, by było na ich podstawie możliwe opracowanie nowych lub zmodyfikowanie istniejących modeli empirycznych pełzania, na co zwraca się uwagę w publikacjach dotyczących przedstawianej tematyki.
Słowa kluczowe: wysokowytrzymała zaprawa cementowa; włókna stalowe; pełzanie; badania.
Abstract. The aim of the article was to present the results of creep deformation tests conducted for 1.5 years on high-strength cement mortar modified with steel fibers. Mortars with fiber contents of 0, 50, 100 and 150 kg/m3 were tested. The addition of fibers slightly reduced the creep strains, but the degree of their reduction did not depend significantly on the fiber content. The research results can be used to expand the databases on the creep of cement composites, which are currently too modest to enable the development of new or modification of existing empirical models of creep, which is emphasized in current publications on the presented topic.
Keywords: high-strength cement mortar; steel fibers; creep; research.
Literatura
[1] Shannag M J. High-performance cementitious grouts for structural repair. Cement and Concrete Research, 2002; https://doi.org/10.1016/S0008- 8846(02)00710-X.
[2] Peng G, Hu X, Niu D, Zhong S, Huang D. Experimental and theoretical study on the flexural behavior of RC beams strengthened with cementitious grout. Engineering Structures. 2022; https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2022.114713.
[3] Peng G, Hu X, Niu D, Zhong S. Study on the axial compression behavior of RC columns strengthened with cementitious grout. Engineering Structures. 2023: https://doi. org/10.1016/j. engstruct. 2023.115742.
[4] Karta informacji technicznej APVM 100 Zaprawa do podlewek. AP Serwis Inżynieria Budowlana.
[5] Bywalski C, Kamiński M, Michalski P. O perspektywach nowych zastosowań szybkosprawnych zapraw mineralnych. Materiały Budowlane. 2014; 6: 70-1.
[6] da Rocha Gomes S, Ferrara L, Sanchez L, Sanchez Moreno M. A comprehensive review of cementitious grouts: Composition, properties, requirements and advanced performance. Constr. Build. Mater. 2023; https://doi.org/10.1016/j. conbuildmat. 2023.130991.
[7]Ma C, TanY, Li E, DaiY, YangM.High-Performance Grouting Mortar Based on Mineral Admixtures. Advances in Materials Science and Engineering. 2015; http://dx.doi.org/10.1155/2015/425456.
[8] Yang Y, Chen B, Chen Y, Liu F, Xie X, Guo W.,Wang H. Effect of admixtures and PVA fiber on the mechanical properties of high strength cementitious grout. Case Studies in Construction Materials. 2023; https://doi.org/10.1016/j. cscm. 2023. e01884.
[9] Yang Y, Chen B, Chen Y, Liu F, Xie X, Guo W, Wang H, Development of a high strength cementitious grout for filling the joints of UHPC permanent formwork. Developments in the Built Environment. 2023; https://doi.org/10.1016/j. dibe. 2023.100120.
[10] Chang Z, Liang M, XuY, Wan Z, Schlangen E, Šavija B. Early-age creep of 3D printable mortar: Experiments and analytical modelling. Cement and Concrete Composites. 2023; https://doi. org/10.1016/j.cemconcomp. 2023.104973.
[11] Esposito L, Casagrande L, Menna C, Asprone D, Auricchio F. Early-age creep behaviour of 3D printable mortars: experimental characterisation and analyticalmodelling.Mater. Struct. 2021; https://doi.org/10.1617/s11527-021-01800-z).
[12] Liang S, Du H, Liu Y, Chen Y, Liu J,Wei Y. Experimental study and mesoscale finite element modeling of elasticmodulus and flexural creep of steel fiber-reinforced mortar. Constr. Build. Mater. 2023; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2022.129875.
[13] Tošič N, Aidarov S, de la Fuente A. Systematic review on the creep of fiber-reinforced concrete. Materials. 2020; https://doi. org/10.3390/ma- 13225098.
[14] Zhang Y, Zhu Y, Xu Z, Shao X. Long-term creep behavior of NC filled UHPC tube composite column. Engineering Structures. 2022; https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2022.114206.
[15] Kamiński M, Bywalski C, Musiał MP, Trapko T, Michalski P. Rheological strains of high-performance expansivemortar. Proceedings of the eighth international conference: Creep, shrinkage and durability mechanics of concrete and concrete structures, Ise-Shima, Japan, 30 September-2 October 2008. Vol. 1 / eds by Tadaaki Tanabe [i in.]. Leiden : CRC Press/Balkema, 2008, s. 337-342.
[16] Bywalski C, Kamiński M, Maszczak M, Balbus Ł. Influence of steel fibres addition onmechanical and selected rheological properties of steel fibre high-strength reinforced concrete.Arch. Civ. Mech. Eng. 2015: http://dx.doi.org/10.1016/j.acme. 2014.05.013
[17] PN-EN 1992-1-1:2008: Eurokod 2. Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[18] Knauff M. Obliczanie konstrukcji żelbetowych według Eurokodu 2.Warszawa:Wydawnictwo Naukowe PWN; 2013.
[19] Jasiczak J, Wdowska A, Rudnicki T. Betony ultrawysoko wartościowe. Kraków: Stowarzyszenie Producentów Cementu; 2008.
Przyjęto do druku: 23.10.2023 r.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 46-50 (spis treści >>)
Open Access (Artykuł w pliku PDF)
The influence of aggregate graining and crushing value on properties of hardened concrete
mgr inż. Amanda Akram, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
ORCID: 0000-0001-5619-2927
dr hab. inż. Marta Słowik, prof. PL, Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
ORCID: 0000-0001-9627-3625
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2023.11.09
Doniesienie naukowe
Streszczenie. Przeprowadzono badania eksperymentalne w celu szerszej analizy wpływu uziarnienia i współczynnika miażdżenia (ACV) kruszywa żwirowego, dolomitowego i granitowego na właściwości stwardniałego betonu. Nie stwierdzono istotnego wpływu ACV na wytrzymałość betonu na ściskanie i na rozciąganie, przy dwóch różnych maksymalnych wymiarach ziaren. Moduł sprężystości był bardziej zależny od uziarnienia i wytrzymałości kruszywa.
Słowa kluczowe: beton; kruszywo; współczynnik miażdżenia kruszywa; maksymalny wymiar ziaren kruszywa.
Abstract. The experimental investigation was carried out to analyse in depth the effect of grain size and aggregate crushing value (ACV) of gravel, dolomite and granite aggregate on properties of hardened concrete. No significant effect ofACVon the compressive and the tensile strength of concrete was noticed, for two different maximum grain sizes whereas the modulus of elasticity was more dependent on the aggregate granulation and strength.
Keywords: concrete; aggregate; aggregate crushing value; maximum aggregate size.
Literatura
[1] Zhu R. Scale and Aggregate Size Effects on Concrete Fracture: Experimental Investigation and Discrete Element Modeling. Civil Engineering Écolecentrale de Nantes: Nantes. France, 2018.
[2] Srikanth G, Safiuddin M, Haque MM, Rizwan M. Study on mechanical properties of concrete using different types of coarse aggregates. Materials Today: Proceedings. 2022; https://doi. org/10.1016/j.matpr. 2022.06.033.
[3] Sengul O, Sengul C, Keskin G,AkkayaY, Tasdemir C, Tasdemir MA. Fracture and microstructural studies on normal and high strength concreteswith different types of aggregates. Proceedings of the 8th International Conference on Fracture Mechanics of Concrete and Concrete Structures. FraMCoS 2013;Toledo, Spain; 2013; pp. 714–725.
[4] Kim KM, Lee S, Cho JY. Effect of maximum coarse aggregate size on dynamic compressive strength of high-strength concrete. International Journal of Impact Engineering. 2019; 125: 107 – 116.
[5] BoukaisA, Dahou Z, Matallah M. Maximum aggregate size effects on the evolution of the FPZ and crack extensions in concrete – Experimental and numerical investigation. International Journal of Solids and Structures. Volume 269; 2023.
[6] Pan J,WangW,Wang J, BaiY,Wang J. Influence of coarse aggregate size on deterioration of concrete affected by alkali-aggregate reaction. Construction and Building Materials. 2022; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2022.127228.
[7] Seitl S, Benešová A, Paredes PascualÁ, Malíková L, Bujdoš D, BílekV. Fatigue and fracture properties of concrete mixtures with various water to cement ratio and maximum size of aggregates. Procedia Structural Integrity. 2022; https://doi.org/10.1016/j.prostr.2022.12.192.
[8] Vishalakshi KP, Revathi V, Sivamurthy Reddy S. Effect of type of coarse aggregate on the strength properties and fracture energy of normal and high strength concrete. Engineering Fracture Mechanics. 2018; 194: 52 – 630.
[9] Beushausen H, Dittmer T. The influence of aggregate type on the strength and elastic modulus of high strength concrete. Construction and Building Materials. Volume 74; 2015; pp. 132-139.
[10] Zieliński K, Błaszkiewicz J.Analiza porównawcza wybranych cech technicznych betonu wykonanego przy użyciu kruszywa wapiennego i granitowego. Materiały Budowlane. 2022; DOI: 10.15199/33.2022.05.10
[11] QureshiMA,AslamM, Shah SNR, Otho SH. Influence of Aggregate Characteristics on the Compressive Strength of Normal Weight Concrete. Technical Journal of UET Taxila Pakistan. 2015; 20: 1 – 10.
[12] Góra J, Piasta W. Impact of mechanical resistance of aggregate on properties of concrete. Case Studies in Construction Materials. 2020; https://doi.org/10.1016/j.cscm.2020.e00438.
[13] Jamroży Z. Beton i jego technologie. PWN; 2023.
[14] Piotrowska E, Malecot Y, Ke Y. Experimental investigation of the effect of coarse aggregate shape and composition on concrete triaxial behavior. Mechanics ofMaterials. 2014; https://doi. org/10.1016/j.mechmat.2014.08.002.
[15] Neville, AM. Właściwości betonu. Polski Cement; 2012.
[16] Piasta W, Budzyński W, Góra J. Wpływ rodzaju kruszywa grubego na odkształcalność betonów zwykłych. Przegląd Budowlany. 2012; 83: 35 – 38.
[17] Piasta W, Budzyński W, Góra J. Properties of coarse mineral aggregates against properties of concrete. ACEE; 2018; pp. 97-105.
[18] Zhao H, Wu Z, Liu A, Zhang L. Numerical insights into the effect of ITZ and aggregate strength on concrete properties. Theoretical and Applied Fracture Mechanics. 2022; https://doi. org/10.1016/j.tafmec.2022.103415.
[19] Góra J, Szafraniec M. Influence of Maximum Aggregate Grain Size on the Strength Properties and Modulus of Elasticity of Concrete. Appl. Sci. 2020; https://doi.org/10.3390/app10113918.
[20] PN-B-06250 Beton zwykły. Polski Komitet Normalizacyjny Miar i Jakości; 1988.
[21] PN-EN 12350-3:2019-07 Badania mieszanki betonowej – Część 3: Badanie konsystencji metodą Vebe, Polski Komitet Normalizacyjny, 2019.
[22] PN-78/B-06714/40 Kruszywa Mineralne. Badania. Oznaczanie Wytrzymałości na Miażdżenie. Wydawnictwa Normalizacyjne ALFA: Warsaw, Poland; 1978.
[23] Górak P, Kołacz Z. Ocena wpływu zastosowanego kruszywa na właściwości konstrukcyjnych betonów mostowych. Budownictwo, Technologie, Architektura. 2013;(3): 58-63.
[24] PN-EN 12390-3:2019–07 Badania betonu – Część 3: Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań. Polski Komitet Normalizacyjny; 2019.
[25] PN-EN 12390-6:2011 Badania betonu – Część 6:Wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu próbek do badań. Polski Komitet Normalizacyjny; 2011.
[26] PN-EN 12390-13:2013 Badania betonu – Część 13:Wyznaczanie siecznego modułu sprężystości przy ściskaniu. Polski Komitet Normalizacyjny; 2013.
Przyjęto do druku: 14.09.2023 r.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 41-45 (spis treści >>)
Open Access (Artykuł w pliku PDF)
Assessment of selected properties and frost durability of concrete modified with the addition of quartz powder
dr hab. inż. Izabela Major, prof. PCz, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0003-1234-9317
dr inż. Bogdan Langier, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0001-5143-6013
dr inż. Jacek Halbiniak, Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa
ORCID: 0000-0002-2299-5913
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2023.11.08
Oryginalny artykuł naukowy
Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu mączki kwarcowej jako mineralnego proszku aktywowanego na wybrane właściwości betonów zwykłych bez i z domieszką napowietrzającą. Zastosowanie tego rodzaju dodatków mineralnych może prowadzić do oszczędności materiałowych i kosztowych, jednocześnie zwiększając wydajność i jakość betonu. Do badań użyto mączki pozyskanej ze zmielenia normowego piasku kwarcowego. Analizie poddano wpływ różnej ilości dodatku mączki kwarcowej stosowanej jako uszczelnienie stosu ziarnowego na trwałość betonów narażonych na cykliczne zamrażanie i rozmrażanie oraz wybrane właściwości mieszanki betonowej i betonu. Zrealizowany program badań wykazał, że dodatek mączki kwarcowej pozytywnie wpłynął na badane właściwości kompozytów betonowych. Betony z udziałem mączki kwarcowej uzyskały wyższe wartości wytrzymałości na ściskanie, mniejszą nasiąkliwość, mniejszą głębokość penetracji wody oraz większą trwałość mrozową w stosunku do betonu referencyjnego.
Słowa kluczowe: mączka kwarcowa; proszek reaktywny; beton zwykły; właściwości betonu.
Abstract. The article presents the results of research on the effect of quartz powder as a mineral activated powder on selected properties of ordinary concretes with and without air-entraining admixture. The use of these types of mineral additives can lead to material and cost savings while increasing concrete performance and quality. Powder obtained from grinding standard quartz sand was used for the tests. The impact of different amounts of quartz powder added as a seal to the grain pile on the durability of concrete exposed to cyclic freezing and thawing as well as selected properties of the concrete mix and concrete was analyzed. The completed research programshowed that the addition of quartz powder had a positive effect on the tested properties of concrete composites. Concretes containing quartz powder obtained higher values of compressive strength, lower water absorption, lower water penetration depth and greater frost durability compared to the reference concrete.
Keywords: quartz powder; reactive powder; ordinary concrete; concrete properties.
Literatura
[1] Zdeb T, Śliwiński J. Beton z proszków reaktywnych – właściwości mechaniczne i mikrostruktura. Budownictwo, Technologie, Architektura. 2010; 3: 51 – 55.
[2]Grzeszczyk S. Betony nowej generacji z proszków reaktywnych. Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej. 2015; DOI: 10.5604/12345865.1168727.
[3] Janus G, Grzeszczyk S. Reactive powder concrete with the blast furnace slag cement. Cement Wapno Beton. 2020;DOI: 10.32047/CWB. 2020.25.4.5.
[4] Sanjuán MA, Andrade C, Reactive powder concrete: durability and applications. Appl. Sci. 2021; DOI: 10.3390/app11125629.
[5] Kočí V, Vejmelková E, Koňáková D, Pommer V, Grzeszczyk S, Matuszek-Chmurowska A, Mordak A, Černý R. Basic physical, mechanical, thermal and hygric properties of reactive powder concrete with basalt and polypropylene fibers after high-temperature exposure. Constr Build Mater. 2023; DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2023.130922.
[6] Heidari A, Shourabi FN. Mechanical properties of ultra-high performance concrete based on reactive powder concrete: Effect of sand-to-cement ratio, adding glass fiber and calcium carbonate. Constr Build Mater. 2023; DOI: 10.1016/j. conbuildmat.2022.130108.
[7] Grzeszczyk S, Matuszek-Chmurowska A, Černý R,Vejmelková E. Mikrostruktura betonów z proszków reaktywnych. Cement Wapno Beton 2018; 1: 1 – 15.
[8] Kurdowski W, Garbacik A, Szeląg H. Influence of reactive powder types on the properties of concrete reactive powders. CementWapno Beton. 2009; 76: 292 – 300.
[9] Zdeb T. Aktywność pucolanowa mączek kwarcowych jako składnika betonów z proszkami reaktywnymi, Cement Wapno Beton. 2007; 1: 34 – 39.
[10] Denisiewicz A. Betony z proszków reaktywnych i ich zastosowanie w konstrukcjach zespolonych. Przegląd Budowlany. 2014; 11: 18 – 23.
[11] Świadectwo jakości cementu – luty 2023, CEMEX Polska.
[12] PN-EN 12350-2:2019-07 Badania mieszanki betonowej – Część 2: Badanie konsystencji metodą opadu stożka.
[13] PN-EN 12350-7:2019-08 Badania mieszanki betonowej – Część 7: Zawartość powietrza – Metody ciśnieniowe.
[14] PN-EN 12390-3:2019-07 Badania betonu – Część3:Wytrzymałośćna ściskanie próbek do badań.
[15] PN-EN 12390-2:2019-07 Badania betonu – Część 2: Wykonywanie i pielęgnacja próbek do badań wytrzymałościowych.
[16] PN-EN 12390-8:2019-08 Badania betonu –Część8:Głębokośćpenetracjiwodypodciśnieniem.
[17] PN-B-06265:2022-08 Beton – Wymagania, właściwości użytkowe, produkcja i zgodność –Krajowe uzupełnienie PN-EN206+A2:2021-08.
Przyjęto do druku: 19.10.2023 r.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 36-40 (spis treści >>)
Open Access (Artykuł w pliku PDF)
Properties of cement mortars with the addition of minced GFRP from recycled wind turbine bladess
dr hab. inż. Jacek Korentz, prof. UZ, Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Budownictwa
ORCID: 0000-0002-1521-8681
mgr inż. Filip Szmatuła, Uniwersytet Zielonogórski, Instytut Budownictwa
ORCID: 0000-0001-9725-1540
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2023.11.07
Oryginalny artykuł naukowy
Streszczenie. W przyszłości największym wyzwaniem dla energetyki wiatrowej będzie recykling łopat turbin wiatrowych. W artykule przedstawiono wyniki badań właściwości fizycznych i mechanicznych zapraw cementowych modyfikowanych dodatkiem proszków pochodzących z recyklingu mechanicznego łopat turbin wiatrowych wykonanych z kompozytów szklanych. Duży dodatek tych proszków powoduje zmniejszenie wytrzymałości zapraw na ściskanie i zginanie, co jest związane z pogorszeniem urabialności mieszanki, zmniejszeniem gęstości pozornej oraz zwiększeniem porowatości i nasiąkliwości stwardniałych zapraw.
Słowa kluczowe: kompozyty; recykling; zaprawy cementowe; wytrzymałość.
Abstract. The recycling of wind turbine blades will be the biggest challenge for the wind power industry in the near future. This paper presents the results of a study of the physical and mechanical properties of cementitious mortars modified with the addition of powders from the mechanical recycling of wind turbine blades made from glass composites. Increased powder addition decreases the compressive and flexural strength of mortars, which is associated with a decrease in the workability of the mixture, a decrease in apparent density and an increase in the porosity and absorbability of the hardened mortars.
Keywords: composites; recycling; cement mortars; strength.
Literatura
[1] Mishnaewsky L. Beranner K. Petersen H. N. Beauson J.McGuganM. SorensenB. F.Materials forwind blades:An overview.Materials. 2017; 10, 1285.
[2] CoopermanA. EberleA. Lantz E.Wind turbine blade material in the unitedstates: quantities, costs, and end-of-life options. Resources Conservation and Recycling. 2021, 168, 105439.
[3] Recykling albo budownictwo. Drugie życie łopat wiatrowych. Dostępne online: https://zielonagospodarka.pl/recykling-albo-budownictwo-drugie- zycie-lopat-wiatrowych-1766 (29.04.2023r.)
[4] Newly Discovered Chemical Process Renders All ExistingWind Turbine Blades Recyclable. Dostępne online: https://www.offshorewind. biz/2023/02/08/newly-discovered-chemical-process-renders-all-existing- -wind-turbine-blades-recyclable/ 17.03.2023 r.).
[5] Liu P, Barlow CY. Wind turbine blade waste in 2050 r. Waste Management. 2017; 62, 229 – 240.
[6] Katnam KB, Comer AJ, da Silva LFM, Young TM. Composite repair in wind turbine blades: An overview. The Journal of Adhesion. 2015; 91 (1- 2), 113 – 139.
[7] Karavida S. PeponiA.Wind turbine blade waste circularity coupled with urban regeneration: a conceptual framework. Energies. 2022; 16, 1464.
[8] Kwame A-F, Akinlabi ET. Recycling of Fibre Reinforced Composites: A Review of Current Technologies. Proceeding of the DII-2017 Conference on Infrastructure Development and Investment – Strategies forAfrica, 30 August – 1 September 2017, Livingstone, Zambia, 157-167.
[9] Oliveux G, Dandy LO, Leeke GA. Current status of recycling of fibre reinforced polymers: Review of technologies, reuse and resulting properties. Progress in Materials Scienc. 2015; 71, 61 – 99.
[10] Baturkin D, Hisseine OA, Masmoudi R, Hamou AT, Massicotte L. Valorization of recycled FRP materials from wind turbine blades in concrete. Resources. Conservation & Recycling. 2021, 174, 1055807.
[11] Correia JR, Almeida NM, Figueira JR. Recycling of FRPcomposites: reusing fine GFRP waste in concrete mixtures. Journal of Cleaner Production. 2011; 19 (15), 1745 – 1753.
Przyjęto do druku: 23.10.2023 r.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 32-35 (spis treści >>)
Open Access (Artykuł w pliku PDF)
Selection of superlasticizers to low-clinker cements
prof. dr hab. inż. Paweł Łukowski, Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
ORCID: 0000-0002-4636-1034
Adres do korespondencji: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2023.11.06
Artykuł przeglądowy
Streszczenie. Zmniejszanie śladu węglowego betonu należy do podstawowych wyzwań współczesnej inżynierii materiałów budowlanych. Rozpowszechnianie się niskoemisyjnych cementów oznacza potrzebę intensywnych badań kompatybilności takich cementów z domieszkami do betonu. W artykule przedstawiono zarys aktualnego stanu wiedzy w tym zakresie w odniesieniu do najbardziej rozpowszechnionego rodzaju domieszek – superplastyfikatorów. Omówiono dotychczasowe ustalenia obejmujące m.in. odpowiednie kształtowanie struktury cząsteczkowej domieszek polikarboksylanowych. Problem jest daleki od pełnego rozwiązania. Wykazano jednak, że odpowiedni dobór domieszek do cementów niskoklinkierowych pozwala na uzyskanie właściwości mieszanki betonowej nieodbiegających w istotny sposób od typowych w przypadku cementów bez dodatków.
Słowa kluczowe: beton; cement niskoemisyjny; domieszka upłynniająca; kompatybilność.
Abstract. Reducing concrete's carbon footprint is one of the challenges of contemporary building materials engineering. Using the low-emission types of cement requires intensive studies of such binders' compatibility with concrete admixtures. In the paper, the outline of the current state of knowledge in this field has been presented, referring to the most common admixtures – superplasticizers. The previous findings and prospects have been discussed, including the suitable shaping of the PCE molecular structure. The problem is far from a complete solution. However, it has been proven that proper selection of the admixtures to the low-clinker cements allows for obtaining the properties of the concrete mix similar to those achieved with the cements containing no additions.
Keywords: compatibility; concrete; fluidizing admixture; lowemission cement.
Literatura
[1] Scrivener K, John V, Gartner E. Eco-efficient cements: Potential economically viable solutions for a low-CO2 cement-based materials industry. Cem Concr Res. 2018; https://doi.org/10.1016/j. cemconres.2018.03.015.
[2] Instytut Techniki Budowlanej. Deklaracja środowiskowa III typu dla średnich cementów CEM I – CEM V produkowanych w Polsce. W: „Beton – niskoemisyjny materiał budowlany” (red. B. Środa). Stowarzyszenie Producentów Betonu, Kraków, 2021, 14 – 23.
[3] PN-EN 197-5:2021-07. Cement – Część 5: Cement portlandzki wieloskładnikowy CEM II/C-M i cement wieloskładnikowy CEM VI.
[4] PN-EN 934-2:2010. Domieszki do betonu, zaprawy i zaczynu – Część 2: Domieszki do betonu – Definicje, wymagania, zgodność, oznakowanie i etykietowanie.
[5] Cheung J, Roberts L, Liu J. Admixtures and sustainability. Cem ConcrRes. 20189; http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2017.04.011.
[6] Garbacz A, Urbańska P. Ślad węglowy betonu. W: „Beton – niskoemisyjny materiał budowlany” (red. B. Środa), Stowarzyszenie Producentów Betonu, Kraków. 2021; 24 – 35.
[7] Yuxin G, Jun W, Fenlian X. Carbon emissions assessment of green production of ready-mix concrete. Concrete. 2011; 1: 110 – 112.
[8] Turner L, Collins F. Carbon dioxide equivalent (CO2eq) emissions: A comparison between geopolymer and OPC cement concrete. Constr BuildMater. 2013; https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat. 2013.01.023.
[9] European Federation of Concrete Admixtures Associations Ltd. (EFCA). Environmental Product Declaration, Concrete admixtures – Plasticisers and Superplasticisers. 2015.
[10] Łukowski P. Modyfikacja materiałowa betonu. Stowarzyszenie Producentów Cementu – Polski Cement, Kraków. 2016.
[11] Stowarzyszenie Producentów Cementu. Informator – przemysł cementowy w liczbach. 2023.
[12] Lei L, Hirata T, Plank J. 40 years of PCE superplasticizers – History, current state-of-the-art and an outlook. CemConcr Res. 2022; https://doi. org/10.1016/j.cemconres. 2022.106826.
[13] John V, Damineli B, Quattrone M, Pileggi R. Fillers in cementitious materials – Experience, recent advances and future potential. CemConcr Res. 2018; https://doi.org/10.1016/j. cemconres. 2017.09.013.
[14] Plank J, Hirsch C. Impact of zeta potential of early cement hydration phases on superplasticizer adsorption. Cem Concr Res. 2007; https://doi. org/10.1016/j.cemconres. 2007.01.007.
[15] Uchikawa H. Function of organic admixture supporting high performance concrete. International Conference on the Role of Admixtures in High Performance Concrete, RILEM Publications, Monterrey, Meksyk; 1999, 69 – 96.
[16] Garbacik A. Normalizacja cementów specjalnych niskoalkalicznych. Budownictwo, Technologie, Architektura. 2006: 2, 56 – 58.
[17] Palacios M, Puertas F, Bowen P, HoustY. Effect of PCs superplasticizers on the rheological properties and hydration process of slag-blended cement pastes. J Mater Sci. 2009; https://doi. org/10.1007/s10853-009-3356-4.
[18] Alonso M, Palacios M, Puertas F. Compatibility between polycarboxylate-based admixtures and blended-cement pastes. CemConcr Compos. 2013; https://doi.org/10.1016/j. cemconcomp. 2012.08.020.
[19] Schröfl C, Gruber M, Plank J. Preferential adsorption of polycarboxylate superplasticizers on cement and silica fume in ultra-high performance concrete (UHPC). Cem Concr Res. 2012; https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.08.013.
[20] Marchon D, Sulser U, EberhardtA, Flatt R., Molecular design of comb-shaped polycarboxylate dispersants for environmentally friendly concrete. Soft Matter. 2013; https://doi. org/10.1039/C3SM51030A.
[21] Boscaro F, PalaciosM, Flatt R. Formulation of low clinker blended cements and concrete with enhanced fresh and hardened properties. Cem Concr Res. 2021; https://doi.org/10.1016/j.cemconres. 2021.106605.
[22] Adamowicz M, Vavrin I, Gaudy J. Wykorzystanie kompatybilności układu domieszka – cement do kreowania rozwiązań o niższym śladzie węglowym w prefabrykacji betonowej. XII Konferencja „Dni Betonu”. 2023, 927 – 936.
[23] Mofina P, Zapała M. Cementy z nieklinkierowymi składnikami mineralnymi w betonach do specjalnych robót geotechnicznych. XII Konferencja „Dni Betonu”. 2023, 329 – 343.
[24] Augustyn J. Wyzwanie i szanse dla domieszek w kontekście cementów niskoemisyjnych. XII Konferencja „Dni Betonu”. 2023; 1071 – 1078.
Przyjęto do druku: 20.10.2023 r.
Materiały Budowlane 11/2023, strona 28-31 (spis treści >>)
Start 
