Abstrakt

Pomiar szybkości oraz ilości wydzielonego ciepła za pomocą kalorymetru izotermicznego stanowi precyzyjne narzędzie do oceny kinetyki hydratacji kompozytów cementowych: zaczynów, zapraw i betonów. Szereg badań naukowych wskazuje, że ilość wydzielonego ciepła pozostaje w korelacji z wytrzymałością na ściskanie w zależności od czasu dojrzewania. W pracy przedstawiono wyniki badań kalorymetrycznych i wytrzymałościowych zaprawy na bazie cementu portlandzkiego CEM I 42,5 R oraz zapraw z udziałem popiołu lotnego krzemionkowego (zgodnego z EN 450-1) w ilości 10 % oraz 20 % masy cementu. Zakres zrealizowanych prac dotyczy badania trzech rodzajów zapraw pielęgnowanych w czterech różnych temperaturach: 23oC, 33oC, 43oC oraz 53oC. Pomiary ciepła hydratacji zrealizowano przy użyciu trzykanałowego kalorymetru izotermicznego Tam Air według wytycznych normy ASTM C1702 i ASTM C1679. Zgodnie z rekomendacją normy ASTM C1679 oznaczanie ciepła hydratacji na próbkach zaprawy pozwala właściwie określić korelację ilości wydzielonego ciepła z procesem wiązania betonu i wczesnym rozwojem wytrzymałości, co jest główną ideą tego rodzaju badań. Wyniki uzyskane w pracy potwierdzają liniową zależność pomiędzy ilością wydzielonego ciepła i wytrzymałością na ściskanie po 7 i 14 dniach dojrzewania w przypadku analizowanych zapraw. Wysoki współczynnik determinacji pozwala oszacować wytrzymałość zaprawy na ściskanie po 7 i 14 dniach twardnienia na podstawie badań ciepła hydratacji przeprowadzonych w temperaturze normowej (23oC), niezależnie od procentowego udziału popiołu lotnego krzemionkowego w zaprawie. Z kolei podwyższona temperatury pielęgnacji nie gwarantuje uzyskania wysokiej korelacji pomiędzy wytrzymałością zaprawy na ściskanie, a ilością wydzielonego ciepła hydratacji.

Autorzy (4)