wpływ stężenia wodorotlenku sodu i stopnia utwardzania cieplnego na zaprawę Geopolimerową na bazie popiołów lotnych

Streszczenie

Beton/zaprawa Geopolimerowa jest nowym rozwinięciem w dziedzinie konstrukcji budowlanych, w których cement jest całkowicie zastąpiony materiałem pozzolanowym, takim jak popiół lotny i aktywowany roztworem alkalicznym. W pracy przedstawiono wpływ stężenia wodorotlenku sodu, temperatury i czasu nagrzewania pieca na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej na bazie popiołów lotnych. Roztwór krzemianu sodu zawierający Na2O 16,45%, SiO2 34,35% i H2O 49.20% i roztwór wodorotlenku sodu 2.91, 5.60, 8.10, 11.01, 13.11, i 15.08. Stężenia moli stosowano jako aktywatory zasadowe. Mieszanki zapraw geopolimerowych przygotowano biorąc pod uwagę stosunek roztworu do popiołu lotnego 0,35, 0,40 i 0,45. Temperatura utwardzania w piecu była utrzymywana na poziomie 40, 60, 90 i 120°C przez 24 godziny i testowana na wytrzymałość na ściskanie w wieku 3 dni jako okres testowy po określonym stopniu nagrzewania. Wyniki badań pokazują, że zarówno urabialność, jak i wytrzymałość na ściskanie zwiększają się wraz ze wzrostem stężenia roztworu wodorotlenku sodu dla wszystkich proporcji roztworu do popiołu lotnego. Stopień ogrzewania odgrywa również istotną rolę w przyspieszaniu wytrzymałości; jednak nie ma dużych zmian w wytrzymałości na ściskanie poza okresem testowym trzech dni po określonym okresie ogrzewania pieca.

1. Wprowadzenie

przemysł cementowy jest jednym z głównych czynników przyczyniających się do emisji gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla, który wynosi około 1,35 miliarda ton rocznie . Z dnia na dzień światowa produkcja cementu portlandzkiego wzrasta wraz ze wzrostem zapotrzebowania branży budowlanej, która przekroczyła tysiąc milionów ton rocznie. Z drugiej strony popiół lotny jest odpadem elektrowni cieplnej na bazie węgla, który jest dostępny obficie, ale stwarza problem z usuwaniem. Do ich zagospodarowania potrzebne jest kilka hektarów cennych gruntów. Ponieważ popiół lotny jest lekki i łatwo lata, stwarza to poważne problemy zdrowotne, takie jak astma, zapalenie oskrzeli i tak dalej. Według badań całkowita produkcja popiołów lotnych na świecie wynosi około 780 milionów ton rocznie . Z krzemem i aluminium jako głównymi składnikami, popiół lotny jest skutecznym materiałem zastępującym cement, ale wykorzystanie wynosi tylko 17-25%. Obecnie popiół lotny wykorzystywany jest w produkcji cementu portlandzkiego Pozzolana, częściowej wymianie cementu i urabialności poprawiającej domieszkę w betonie, a także w produkcji bloków komórkowych i cegieł oraz w stabilizacji gruntu . Na każdą tonę popiołu lotnego użytego zamiast cementu portlandzkiego oszczędza się około tony emisji dwutlenku węgla do atmosfery . Zaprawa i beton wykonane z popiołu lotnego są przyjazne dla środowiska i mogą być wykonane w celu zastąpienia ponad 50% cementu do produkcji betonu popiołu lotnego o dużej objętości .

ale w celu pełnego wykorzystania popiołu lotnego Davidovits zasugerował proces aktywacji, w którym cement jest całkowicie zastąpiony materiałem pozzolanowym i aktywowany roztworem alkalicznym znanym jako geopolimer. Rozwój betonu/zaprawy geopolimerowej może stanowić rozwiązanie do produkcji bardziej ekologicznych materiałów budowlanych dla zrównoważonego rozwoju.

Davidovits podkreślił wpływ globalnego ocieplenia spowodowany emisją CO2 z produkcji cementu portlandzkiego i potrzebą materiałów cementowych o niskiej emisji CO2. Rai i in. przedstawiono kilka aspektów środowiskowych usuwania popiołu węglowego i zanieczyszczenia wód gruntowych, podczas gdy Pandey et al. zwrócił uwagę na problem związany z wytwarzaniem popiołów lotnych w elektrowniach cieplnych i ich unieszkodliwianiem, wraz z zanieczyszczeniem spowodowanym obecnością arsenu. Rajamane i Sabitha badali pozzolaniczne działanie popiołów lotnych i oparów krzemionki z wodorotlenkiem wapnia powstającym podczas uwodnienia cementu. Suri wyjaśnił zastosowanie popiołu lotnego do wytwarzania innowacyjnych produktów budowlanych w budownictwie od częściowego do pełnego wykorzystania popiołu lotnego w betonie geopolimerowym. Jiminez et al. poinformował, że aktywowany popiół lotny ma właściwości szybkiego wiązania i szybkiego rozwoju wytrzymałości, a także jest stosowany do unieruchamiania toksycznych odpadów. Davidovits wykazał polikondensację geopolimeru w temperaturach niższych niż 100°C i reakcję chemiczną związaną z ich powstawaniem. Hardjito i in. badali wpływ stosunku masy ciał stałych do wody na wytrzymałość na ściskanie betonu geopolimerowego na bazie popiołów lotnych, podczas gdy Fongjan i Ludger obserwowali stosunek tlenku do mola, właściwości fizyczne i morfologie materiałów stałych i warunki utwardzania są kluczowymi czynnikami wpływającymi na potencjalne właściwości zaprawy geopolimerowej. Rangan i in. okazało się, że beton geopolimerowy na bazie popiołu lotnego ma doskonałą odporność na atak siarczanów, podlega niskiemu pełzaniu i cierpi na bardzo mały skurcz suszenia. Hardjito i in. badali efekty czasu mieszania i okresu odpoczynku, podczas gdy Sumajouw et al. badał zachowanie i wytrzymałość żelbetowych kolumn i belek geopolimerowych. Wpływ składu molowego tlenków obecnych w mieszaninie i zawartości wody stosowanej w procesie polimeryzacji został zbadany przez Barbosa i wsp. . van Jaarsveld et al. stwierdzono, że zawartość wody ma znaczący wpływ na ostateczne właściwości geopolimeru, podczas gdy stosunek roztworu do popiołu lotnego nie jest istotnym parametrem, jak zaobserwowali Palomo i Fernandez-Jimenez . Ranganath i Mohammed podkreślili wpływ popiołu lotnego, zawartości wody, stosunku krzemianu sodu do wodorotlenku sodu oraz czasu trwania utwardzania w podwyższonej temperaturze na właściwości betonu geopolimerowego, podczas gdy Mustafa Al Bakri et al. oraz Jamkar i in. zaobserwowano wzrost urabialności i wytrzymałości na ściskanie wraz ze wzrostem rozdrobnienia popiołu lotnego.

w niniejszym badaniu prowadzone są prace eksperymentalne mające na celu zbadanie wpływu różnych stężeń roztworu wodorotlenku sodu pod względem molarności w stosunku roztwór do popiołu lotnego 0,30, 0,35 i 0,40 na urabialność pod względem przepływu w stanie plastycznym i wpływ stopnia nagrzewania na wytrzymałość na ściskanie po określonym okresie utwardzania cieplnego zaprawy geopolimerowej na bazie popiołów lotnych.

2. Program Eksperymentalny

2.1. Materiały

w niniejszym dochodzeniu jako materiał źródłowy wykorzystano popiół lotny przetworzony w niskiej zawartości wapnia. Pozostałość popiołu lotnego zatrzymanego na 45 µm wynosi 7,67%. Tabela 1 przedstawia skład chemiczny suchej próbki przetworzonego popiołu lotnego. Jako aktywatory alkaliczne zastosowano laboratoryjne roztwory wodorotlenku sodu w postaci płatkowej (czystość 97,8%) i krzemianu sodu (50,72% ciał stałych). Jako materiał wypełniający stosowano dostępny lokalnie piasek rzeczny. Piasek jest przesiewany za pomocą sita o rozmiarach 2 mm, 1 mm, 500 mikronów i 90 mikronów. Te frakcje wielkości są łączone w równych proporcjach, aby utrzymać klasyfikację zgodną ze standardowym piaskiem zgodnie z normą IS 650: 1991. Stosunek roztworu do popiołu zasadowego wynosił 0,35, 0,40 i 0,45 dla każdego stężonego roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 2,91 M, 5,61 M, 8,11 M, 11,01 M, 13,11 M i 15,06 M. Utwardzanie w piecu wykonywano w temperaturze 60°C, 90°C i 120°C przez 24 godziny i testowano po 3 dniach okresu testowego po podgrzaniu.

skład chemiczny SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO SO3 Na2O Cao chlorki ogółem utrata zapłonu
procent 77.10 17.71 01.21 0.90 2.20 0.80 0.62 0.03 0.87
Tabela 1
skład chemiczny popiołów lotnych.

2.2. Przygotowanie roztworu wodorotlenku sodu

w zależności od wymaganego stężenia roztworu wodorotlenku sodu, płatki wodorotlenku sodu dodawano do litra wody destylowanej zamiast do przygotowania jednolitrowego roztworu. Następnie stwierdzono molarność na podstawie pomiarów laboratoryjnych. Na przykład 3 M roztwór wodorotlenku sodu składa się z 3 × 40 = 120 gramów substancji stałych NaOH na litr roztworu. Zamiast tego dodano 120 gm płatków wodorotlenku sodu w litrze wody destylowanej. Całkowita objętość roztworu wynosiła 1,030 litra. Ciało stałe zawarte w litrze roztworu wodorotlenku sodu oszacowano jako (120/1030) × 1000 = 116,40 gm. W związku z tym molarność roztworu wynosi (116,40/40) = 2,91 M zamiast 3 M. roztwór wodorotlenku sodu przygotowywano dwa dni przed odlewaniem kostek zaprawy w celu schłodzenia roztworu do temperatury pokojowej, szczególnie w sezonie letnim.

2.3. Przygotowanie mieszanek zapraw Geopolimerowych

mieszanki zapraw Geopolimerowych przygotowywano po całkowitym zastąpieniu cementu taką samą ilością popiołu lotnego i aktywowaniu go alkalicznymi roztworami wodorotlenku sodu i krzemianu sodu. Kostki zaprawy geopolimerowej przygotowywano z użyciem popiołu lotnego w proporcjach 1: 3 oraz dostępnego lokalnie piasku sortowanego podobnie do piasku standardowego. Ilości roztworu zasadowego i wody obliczono biorąc pod uwagę stosunek roztworu do popiołu lotnego 0,35, 0,40 i 0,45, stosunek masy krzemianu sodu do wodorotlenku sodu 1,0 i stosunek masy wody do geopolimeru ciała stałego 0.2625 na podstawie wcześniejszego dochodzenia . Obliczone ilości roztworu krzemianu sodu zmieszanego z roztworem krzemianu sodu wraz z dodatkową wodą, jeśli występuje w szklanej butelce o pojemności pięciu litrów i delikatnie mieszano, aby uzyskać jednorodny roztwór. Przygotowany roztwór trzymano na boku przez około 2 godziny, aby uniknąć zanieczyszczenia podczas odlewania.

Odlewanie zaprawy geopolimerowej jest podobne do zaprawy cementowej, w której suchą mieszaninę popiołu lotnego i piasku sortowanego wykonano w misce o pojemności 6 kg, a następnie dodaje się do niej roztwór zasadowy i dokładnie miesza się przez 2 do 3 minut, aby uzyskać jednorodną mieszankę. Stwierdzono, że zaprawa geopolimerowa na bazie świeżego popiołu lotnego jest lepka, spoista i ma ciemny kolor. Po wykonaniu jednorodnej mieszanki, urabialność świeżej zaprawy geopolimerowej mierzono za pomocą aparatu flow table zgodnie z IS 5512-1983 I IS 1727-1967. Następnie na każde stężenie wodorotlenku sodu, 48 kostek wielkości 70.7 mm × 70,7 mm × 70,7 mm były odlewane w trzech warstwach. Każda warstwa została dobrze zagęszczona za pomocą pręta ubijającego o średnicy 20 mm. po zagęszczeniu zaprawy górną powierzchnię wyrównano za pomocą pacy, a boki formy delikatnie stuknięto, aby usunąć powietrze, jeśli występuje, obecne wewnątrz zaprawy. Wszystkie kostki wyjmowano z form po 24 godzinach odlewania, a następnie umieszczano w piecu do utwardzania termicznego (podgrzewania). Aby uniknąć nagłych zmian temperatury, kostki zaprawy pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej w samym piecu. Po 24 godzinach próbki wyjmowano z pieca, a masę każdej próbki pobierano w celu określenia gęstości masy, a następnie testowano na wytrzymałość na ściskanie po 3 dniach ogrzewania. Procedura testowania jest podobna do procedury zaprawy cementowej, o której mowa w IS 4031 (Część VI) -1981. Odlewano trzy kostki i testowano wytrzymałość na ściskanie w każdym okresie utwardzania.

3. Wyniki i dyskusje

wyniki urabialności pod względem przepływu i wpływu różnych stężeń roztworu wodorotlenku sodu i temperatury na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej przedstawiono w poniższych działach.

3.1. Wpływ stężenia wodorotlenku sodu na urabialność zaprawy Geopolimerowej

ponieważ zaprawa geopolimerowa była lepka, a woda wypływała podczas procesu polimeryzacji, test stołu przepływowego wykazuje stosunkowo dobre wyniki niż inne metody pomiaru urabialności. Rysunek 1 przedstawia wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu pod względem molowym na przepływ zaprawy geopolimerowej po 10 wstrząsach dla stosunku roztwór do popiołu lotnego 0,35, 0,40 i 0,45. Obserwuje się, że wyższe stężenie roztworu wodorotlenku sodu powodowało większy przepływ dla stosunku roztworu zasadowego do popiołu lotnego wynoszącego 0,35 i 0,40. Oznacza to, że przepływ zaprawy geopolimerowej wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu wodorotlenku sodu. Ale dla stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącego 0,40, szybkość przyrostu przepływu nie jest bardzo znacząca Przy i powyżej 11.01 M stężenie roztworu wodorotlenku sodu. Może to być spowodowane zmniejszeniem ilości wody potrzebnej do utrzymania stosunku wody do geopolimeru stałego 0,2625 w mieszance, a zaprawa geopolimerowa wykonana z wysoko stężonego roztworu wodorotlenku sodu daje bardzo lepką mieszankę.

Rysunek 1

wpływ stężenia wodorotlenku sodu na przepływ zaprawy geopolimerowej dla różnych proporcji roztworu do popiołu lotnego.

3.2. Wpływ stężenia wodorotlenku sodu na wytrzymałość na ściskanie zaprawy Geopolimerowej

fig. 2 przedstawia wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu pod względem molowym na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej ogrzewanej w piecu w temperaturach 40, 60, 90 i 120°C przez 24 godziny i przebadanej po 3 dniach nagrzewania pieca pod kątem stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącego 0,35. Obserwuje się, że wytrzymałość na ściskanie betonu geopolimerowego wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu wodorotlenku sodu we wszystkich temperaturach, ale szybkość przyrostu wytrzymałości jest różna dla różnych stężeń roztworu wodorotlenku sodu. Szybkość przyrostu wytrzymałości jest wyższa między temperaturami utwardzania 40 a 60°C w porównaniu do 60-90°C i 90-120°C dla wszystkich stężeń roztworu wodorotlenku sodu. Jednak nie ma znaczących różnic w wytrzymałości na ściskanie zaprawy geopolimerowej Przy i powyżej 13.11 m stężenie roztworu wodorotlenku sodu. Jest to spowodowane bardzo lepkim tworzeniem mieszanki przy wyższym stężeniu wodorotlenku sodu, co stwarza problem zagęszczania. Obserwuje się również, że łagodne stężenie roztworu wodorotlenku sodu 2,91 M daje słabą wytrzymałość.

Rysunek 2

wpływ stopnia nagrzewania dla różnych stężeń roztworu NaOH na wytrzymałość na ściskanie przy stosunku roztworu do popiołu lotnego 0,35.

na rysunkach 3 i 4 przedstawiono wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej dla stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącego 0,40 i 0,45 poprzez utrzymanie pozostałych parametrów na stałym poziomie. Obserwuje się, że wytrzymałość na ściskanie betonu geopolimerowego wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu wodorotlenku sodu we wszystkich temperaturach, ale szybkość przyrostu wytrzymałości Przy i powyżej 60°C nie jest bardzo znacząca. Oznacza to, że stopień nagrzewania w temperaturze 60°C jest wystarczający, gdy stosunek roztworu do popiołu lotnego wynosi 0,40 i 0.45. Podobnie roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 8,01 M jest wystarczający do osiągnięcia niezwykłej wytrzymałości. Wyższy stosunek roztworu do popiołu lotnego wykazuje większą wytrzymałość przy tym samym stężeniu roztworu wodorotlenku sodu. Jednak wyższy stosunek roztworu do popiołu lotnego daje bardziej lepką mieszankę i stwarza trudności w zagęszczaniu, co ostatecznie zmniejsza wytrzymałość, jak wyraźnie widać na rysunku 4.

Rysunek 3

wpływ stopnia nagrzewania dla różnych stężeń roztworu NaOH na wytrzymałość na ściskanie przy stosunku roztworu do popiołu lotnego 0,40.

Rysunek 4

wpływ stopnia nagrzewania dla różnych stężeń roztworu NaOH na wytrzymałość na ściskanie przy stosunku roztworu do popiołu lotnego 0,45.

3.3. Wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu na gęstość masy zaprawy Geopolimerowej

Tabela 2 przedstawia wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu na gęstość masy zaprawy geopolimerowej obliczony po podgrzaniu w piecu w temperaturze 90°C przez okres 24 godzin i schłodzeniu kostek w piecu przez kolejne 24 godziny dla stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącego 0,35. Obserwuje się, że średnia gęstość masy wynosi 2178,73 kg/m3 dla wszystkich mieszanek. Nie ma dużych różnic w gęstości masy zaprawy geopolimerowej dla wszystkich stężeń roztworu wodorotlenku sodu dla wszystkich proporcji roztworu do popiołu lotnego, jak zaobserwowano w tabelach 2, 3 i 4. Oznacza to, że gęstość betonu geopolimerowego nie zależy od stężenia roztworu wodorotlenku sodu, a także od stosunku roztworu do popiołu lotnego.

numer Mix 1 2 3 4 5 6
stężenie NaOH, (M) 2.91 5.61 8.10 11.01 13.11 15.08
gęstość masy, (kg/m3) 2180.85 2215.67 2157.65 2181.7 2168.97 2167.56
zasadowość, pH 9.10 9.28 9.52 9.90 9.92 10.60
Tabela 2
wpływ stężenia wodorotlenku sodu na gęstość suchej masy i zasadowość w stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącym 0,35.

numer Mix 7 8 9 10 11 12
stężenie NaOH, (M) 2.91 5.61 8.10 11.01 13.11 15.08
gęstość masy, (Kg/m3) 2174.15 2298.39 2237.35 2201.51 2186.52 2189.35
zasadowość, pH 10.24 10.34 10.30 10.32 10.52 10.52
Tabela 3
wpływ stężenia wodorotlenku sodu na gęstość suchej masy i zasadowość w stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącym 0,40.

numer Mix 13 14 15 16 17 18
stężenie NaOH, (M) 2.91 5.61 8.10 11.01 13.11 15.08
gęstość masy, (Kg/m3) 2169.91 2231.69 2130.3 2176.98 2182.84 2179.34
zasadowość, pH 10.52 10.50 10.30 10.71 10.80 10.92
Tabela 4
wpływ stężenia wodorotlenku sodu na gęstość suchej masy i zasadowość w stosunku roztworu do popiołu lotnego wynoszącym 0,45.

3.4. Wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu na zasadowość zaprawy Geopolimerowej

po sprawdzeniu wytrzymałości kostek zaprawy na ściskanie, materiał kostki zaprawy został rozdrobniony i przesiany przez sito o grubości 90 µm. Następnie 20 gm sproszkowanego materiału Pobrano z 200 mL wody destylowanej w szklanej zlewce o pojemności 500 mL. Mieszaninę mieszano przez kilka minut i po 24 godzinach roztwór filtrowano przy użyciu papieru Whatman nr 9. Następnie zmierzono zasadowość przefiltrowanego roztworu na cyfrowym pH-metrze.

tabele 2, 3 i 4 pokazują wpływ stężenia roztworu wodorotlenku sodu na zasadowość zaprawy geopolimerowej w stosunku roztwór do popiołu lotnego odpowiednio 0,35, 0,40 i 0,45. Obserwuje się, że zasadowość zaprawy geopolimerowej nie ma większego wpływu na wzrost stężenia roztworu wodorotlenku sodu. Maksymalna wartość pH zaprawy geopolimerowej wynosi 10,92, czyli mniej niż w przypadku konwencjonalnej zaprawy cementowej (pH = 11,3-11,6). Oznacza to, że istnieje mniejsze prawdopodobieństwo reakcji alkalicznej z agregatem, nawet jeśli do przygotowania zaprawy geopolimerowej stosuje się silnie zasadowy roztwór.

3.5. Wpływ czasu trwania ogrzewania na wytrzymałość na ściskanie zaprawy Geopolimerowej

Rysunek 5 pokazuje wpływ czasu trwania ogrzewania na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej w temperaturze 60°, 90° i 120°C dla 13,11 M stężonego roztworu wodorotlenku sodu w stosunku roztwór do popiołu lotnego 0,40. Obserwuje się, że wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej wzrasta wraz ze wzrostem czasu trwania ogrzewania w określonej temperaturze. Obserwuje się również, że szybkość przyrostu siły wzrasta wraz ze wzrostem czasu nagrzewania w wyższej temperaturze. Po 12 godzinach utwardzania temperaturowego szybkość przyrostu siły nie jest bardzo znacząca szczególnie w 90°C i 120°C. Ale w temperaturze ogrzewania 60°C szybkość przyrostu siły stale rośnie we wszystkich okresach utwardzania. Oznacza to, że wytrzymałość betonu geopolimerowego można zwiększyć poprzez zwiększenie temperatury przy skróconym czasie ogrzewania. Ale przy temperaturze ogrzewania 120 ° C na powierzchni betonu powstają pęknięcia, więc odpowiednia temperatura do produkcji betonu geopolimerowego wynosi od 60 do 90°C.

Rysunek 5

wpływ czasu nagrzewania na wytrzymałość na ściskanie przy 13,11 M NaOH.

3.6. Wpływ okresu testowego na wytrzymałość na ściskanie zaprawy Geopolimerowej

aby zoptymalizować czas trwania utwardzania w temperaturze, przeprowadzono dalsze badania, rozważając dodatkowy czas trwania 8 i 10 godzin oraz dla okresu testowego 1, 2, 3 i 7 dni, utrzymując temperaturę utwardzania w temperaturze 90°C. Rysunek 6 pokazuje wpływ okresu testowego na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej w temperaturze utwardzania 90°C dla różnych okresów ogrzewania. Okres badania to czas rozważany po podgrzaniu kostek do badania wytrzymałości na ściskanie w temperaturze otoczenia. Obserwuje się, że wytrzymałość zaprawy geopolimerowej wzrasta wraz ze wzrostem okresu próbnego, gdy czas ogrzewania wynosi 6 godzin, podczas gdy dla wyższego czasu trwania ogrzewania obserwuje się znaczny przyrost siły do okresu próbnego 3 dni, a następnie wzrasta z powolnym tempem. Nie ma dużych zmian wytrzymałości na ściskanie zaprawy geopolimerowej testowanej po okresie próbnym 3 dni przez 8, 10 i 12 godzin grzania. Oznacza to, że wystarczy tylko 3 dni okresu testowego, aby osiągnąć pożądaną wytrzymałość w przypadku ogrzewania pieca w temperaturze 90°C i przez 8 godzin.

Rysunek 6

wpływ okresu próbnego na wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej przy utwardzaniu w temperaturze 90°C przez różne okresy nagrzewania.

4. Wnioski

w pracy przedstawiono wpływ stężenia wodorotlenku sodu, temperatury, czasu trwania ogrzewania i okresu próbnego na rozwój zaprawy geopolimerowej. Obserwuje się, że urabialność i wytrzymałość na ściskanie zaprawy geopolimerowej wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu wodorotlenku sodu pod względem molowym. Szybkość przyrostu wytrzymałości jest powolna, gdy utwardza się cieplnie w temperaturze 40°C w porównaniu z wytrzymałością w 120°C. Ale nie ma znaczącej zmiany wytrzymałości na ściskanie poza temperaturą utwardzania 90°C. Podobnie, czas ogrzewania w zakresie od 6 do 24 godzin daje wyższą wytrzymałość na ściskanie. Jednak wzrost siły powyżej 12 godzin nie jest bardzo znaczący. Zaobserwowano również, że wytrzymałość na ściskanie betonu geopolimerowego wzrasta wraz ze wzrostem okresu próbnego do trzech dni. Tak więc, w celu odpowiedniego przygotowania zaprawy geopolimerowej, zaleca się 13-molowy roztwór wodorotlenku sodu na podstawie urabialności i wytrzymałości na ściskanie. Podobnie zaleca się również, aby kostki były utwardzane w piekarniku w temperaturze 90°C przez 8 godzin i testowane po okresie testowym wynoszącym 3 dni.

konflikt interesów

autorzy oświadczają, że nie ma konfliktu interesów w związku z publikacją niniejszego artykułu.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.