›
›

Bài giảng Vật liệu xây dựng (Construction materials) - Chương 8: Xi-măng và phụ gia cho xi-măng

Cơ chế hoạt tính
 Hoạt tính pozzolanic
- Là khi những vật liệu chứa SiO2 vô định hình hoặc các
alumosilicat ở có kích thước hạt rất bé, khi có mặt ẩm thì
xảy ra phản ứng hóa học với Ca(OH)2 (sản phẩm của quá
trình hydrate hóa xi măng) tạo thành những hợp chất có
tính chất như sp thủy hóa của xi măng.
- Phụ gia khoáng hoạt tính khi sử dụng cho bê tông thông
thường có hàm lượng không vượt quá 60%.
 Phụ gia khoáng hoạt tính có thể có khả năng biểu hiện tính
thủy lực. Tính thủy lực của phụ gia càng cao khi hàm
lượng CaO trong phụ gia càng cao.
pdf 14 trang thamphan 28/12/2022 3140
Download
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Vật liệu xây dựng (Construction materials) - Chương 8: Xi-măng và phụ gia cho xi-măng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_vat_lieu_xay_dung_construction_materials_chuong_8.pdf

Nội dung text: Bài giảng Vật liệu xây dựng (Construction materials) - Chương 8: Xi-măng và phụ gia cho xi-măng

  1. Xi-mng gia kho ng thay th cho xi-mng Vt Liu Xây Dng Xi -mng Portland , NH NG NH C L I (Construction Materials ) B môn V t li u Silicat Khoa Công Ngh Vt Li u i h c B ch Khoa Tp. H Minh -Xi -mng gia cho xi -mng 8-2 Ngu ồn : USGS Mineral Commodity summaries 2012 D n s n xu t v tiêu th XM Mtons of cement Ngu ồn: European Cement Research Academy (2006) -Xi-mng gia cho xi-mng 8-3 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-4 1
  2. Ch t l ng xi-mng ch th c h t  Ki m s t n nghiêm ng t % t ch l y  Blaine, 3200-3700 cm2/g yu 10 -50 µµµm  i k c 4000-5000 cm2/g Gi I H N S T S NG ho c 2000-3000 cm2/g 80mm, 15% theo TCVN 4030 -85 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-9 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-10 XRF nh ph n a t nh xi-mng y h a N c 59% Ca 3SiO 5 C3S a 13% Ca SiO C S 2 4 2 59% 40 -60% o tr n l N/X 9% Ca 3Al 2O6 C3A Thi công, nh công t c, TT v 9% Ca (Al,Fe) O C AF khuôn gia h a h c 13% 15 -35% 4 2 10 4 4% CaSO 4 C 9% 4-14% Y H A Y H A Y H A 9% 10 -18% Ma tr n sp CSH Bi n d ng, co C-S-H + CH n L rng t t do ng r C AH + C AH Nt, y 6 3 32 4 12 C ng Cn ko tan TT Ki m s t nh hi n t ng tr ơ ng n nh b n MgO 4%; do 1,5% -Xi-mng gia cho xi-mng 8-11 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-12 3
  3. C3A 2% 25% 50% 10ph n n 24 g i ng r ng ng r ng ara theo ASTM186C ara theo ASTM186C Ettringite t t t t t t Nhi Nhi tgian a tan, P.. x y ra r t P.. t o P.. t o hp t ch m ettringite Monosulfate mt ph n ettringite+C3A t o 2- SO 4 monosulfate 7 n y -Xi -mng gia cho xi -mng 8-17 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-18 Nhi t p.. c t nh ph n sp t y h a nh a ra h ng c a 48% nhi t 14% tgian C-S 11% C-S-H, T<90 0C O D NG 16% O D NG C-S-H, T<20 0C C-S-H c ng c ch c T cao, ng # 3 % k hông p 0 0 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-19 -Xi-mng 70 C gia<T<100 cho xi-mngC 8-20 5
  4. nh ph n, ngu n g c THÀNH PH N HÓA PH GIA KHOÁNG  PGKHT có thành ph n ch yu SiO 2, Al 2O3 ho t tính ho c Al 2O3,2SiO 2 và Tro bay Tro bay á phi n Meta- CaO % klg X lò cao Silica fume lo i F lo i C nung kaolin  SiO 2, Al 2O3 ho t tính,Al 2O3. 2SiO 2 + H 2O, Ca(OH) 2 CSH, CAH bn vng SiO 52 35 35 90 50 53 và làm tng cng ca á xi mng. 2 Al O 23 18 12 0,4 20 43  Lp y các kho ng tr ng do các ht ct li u, các l tr ng do quá trình 2 3 mt nc ca gel li Fe 2O3 11 6 1 0,4 8 0,5 PGKHT v ngu n g c: CaO 5 21 40 1,6 8 0,1 - Tro bay lo i C (nhi t in) SO 3 0,8 4,1 9 0,4 0,4 0,1 - Meta-Kaolanh (kho ng kaolinite t nhiên) Na 2O 1,0 5,8 0,3 0,5 — 0,05 - Silica-Fume (kh i silic l in) K2O 2,0 0,7 0,4 2,2 — 0,4 - Tro bay lo i F (nhi t in) - X luy n t p) c 2,2 6,3 0,6 1,9 — 0,3 - á phi n nung ( vôi phi n t nhiên) -Xi -mng gia cho xi -mng 8-25 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-26 Mt s tiêu Tro bay X lò Silica á phi n Tro bay lo i F lo i C cao fume nung Meta-kaolin MKN, % 2,8 0,5 1,0 3,0 3,0 0,7 Blaine, 2000 -7000 2000 -7000 4000 200,000 7300 190,000 cm 2/g (4200 ) (4200 ) KL riêng 2,38 2,65 2,94 2,40 2,63 2,50  Hàm lng s dng ca mt s ph gia khoáng ho t tính Hàm lng s dng, % xi mng Tro bay lo i F Tro bay lo i C X lò cao Silica fume á phi n nung Meta-kaolin 15 - 20 15 - 40 30 - 45 5 - 10 15 - 35 7 - 10 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-27 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-28 7
  5. m Pozzolan t nhiên m p gia x  nh hng ca nhóm puzzolan t nhiên . - Làm tng tính công tác ca hn hp bê tông -Tng kh nng bơm - Gi m nhi t th y hóa ca xi m ng SEM ca Slag - Có kh nng làm tng cng (c bi t là meta- kaolanh) - X là ph ph m to thành ca ngành công nghi p luy n kim - Thành ph n ch yu là SiO vô nh hình và các alumosilicat - Làm gi m ph n ng alkali silica v i c t li u 2 ca CaO nh C2S, C 4AF, CaO và MgO vô nh hình. - Kích th c ht ca x th ng < 45 µm. -Xỉ có th ể là ch ất kết dính ộc lập (sử dụng ến 75% vi x -XM) -Xi -mng gia cho xi -mng 8-33 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-34 PG x PG X  Phân lo i x: theo ASTM C989 -X mác 80: có ho t tính th p. -X mác 100: có ho t tính trung bình -X mác 120: có ho t tính cao. Oxit SiO 2 Al 2O3 Fe 2O3 CaO SO 3 Na 2O K2O  Mt s ch tiêu ca x %KL 34 -37 10 -13 ~ 1,0 38 - 44 8 - 11 0,3 –0,5 0,3- 0,5 Di n tích b mt Kh i lng riêng, Hàm lng s MKN, % riêng, cm 2/g g/ cm 3 dng <1,5 4000-6000 2,85-2,95 30 - 45% -Xi-mng gia cho xi-mng 8-35 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-36 9
  6. PG Tro bay PG Tro bay  Phân lo i  Mt s ch tiêu ca tro bay Theo ASTM C618, tro bay c phân lo i theo hàm lng CaO và C d Tính ch t MKN, % Di n tích b mt Kh i lng Hàm lng - Lo i F: hàm lng CaO 10% và C d 5% riêng, cm 2/g riêng, g/ cm 3 s dng - Lo i C: hàm lng CaO có th n 30% và C d 2% Lo i C 4000 2,68 15 – 40% ~2,38  Thành ph n hóa ca tro bay Lo i F 4000 15 - 20%  nh h ng PG tro bay n l ng n c s ng Oxit SiO 2 Al 2O3 Fe 2O3 CaO SO 3 Na 2O K2O %KL Lo i C 30- 38 15 - 20 5 - 8 20 - 28 3 - 5 4 - 7 < 1,3 Lo i tro Lng tro bay, %lng xi Lng nc s dng thay bay mng s dng i, % Lo i F 48 - 55 20 - 26 8 - 15 < 8 < 1,5 1 - 2 1 - 4 C 25 -5 F 25 -7 C 50 -10 F 50 -15 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-41 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-42 PG Tro bay PG Tro bay  nh hng ca tro bay m gi m kh nng tách nc phân tng ca hn hp bê tông  nh hng n tính ch t ca BT óng rn i tro bay % gi m tách nc - Làm gi m nhi t th y hóa ca xi m ng % ml/cm 2 - Làm gi m kh nng ph n ng ki m ASR - Lo i C 0,34 0,011 - kh nng ch ng n n do p.. hóa hc ca BT - Lo i F 1,31 0,044 Không gia 1,75 0,059  Tng th i gian óng rn ca hn hp BT Th i gian ông kt, gi :ph t Chênh lch th i gian, gi :ph t Lo i tro bay Bt u Kt thúc Bt u Kt thúc - i C 4:40 6:15 0:25 0:45 - i F 4:50 6:45 0:35 1:15 Không ph gia 4:15 5:30 — — -Xi-mng gia cho xi-mng 8-43 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-44 11
  7. nh h ng c a PGK n t/c h n h p bêtông PG Silica Fume  nh hng ca silicafume TRO Silica Pozzolan Tính ch t BAY fume T NHIÊN - Tng lng nc nhào tr n. Lượng nước nhào tr ộn Không xác - Gam kh nng tách nc, phân tng ca hn hp va và bt Gi m Gi m Tng nh - Tng cng ca va ho c bê tông rt mnh Tính công tác Tng Tng Gi m Tng - m p.. ASR và tng kh nng ch ng ph n ng hoá hc Kh ả năng tách nước, phân Không xác Không xác Gi m Gi m môi tr ng axit. tầng nh nh Lượng khí ch ứa Không xác Không xác Gi m Gi m nh nh Nhi ệt tỏa của Hydration Không xác Gi m Gi m Gi m nh Th ời gian đông kết Không xác Không xác Tng Tng nh nh Kh ả năng bơm Tng Tng Tng Tng -Xi -mng gia cho xi -mng 8-49 -Xi -mng gia cho xi -mng 8-50 nh h ng c a PGK n t/c h n h p bêtông c tiêu chung g m s ng clinker Silica Pozzolan Tính ch t TRO BAY fume T NHIÊN Không xác Không xác Không xác ườ độ Tng C ng nh nh nh ố Không xác Không xác Không xác Không xác Ch ng mài mòn nh nh nh nh Không xác Không xác Không xác Không xác Độ co khô nh nh nh nh Phả n ứng alkali ASR Gi m Gi m Gi m Gi m Ch ống ph ản ứng hoá học Tng Tng Tng Tng Không xác Không xác Không xác Không xác Cacbonat hoá nh nh nh nh -Xi-mng gia cho xi-mng 8-51 -Xi-mng gia cho xi-mng 8-52 13