Roads and Bridges - Drogi i Mosty
8, 2, 2009, 63-85

Properties of cement concretes modified by mechanically activated siliceous fly ash

Jacek Zygmunt Mail
Katedra Inżynierii Materiałowej i Technologii Budownictwa, Politechnika Rzeszowska
Grzegorz Prokopski Mail
Katedra Inżynierii Materiałowej i Technologii Budownictwa, Politechnika Rzeszowska
Published: 2016-02-04

Abstract

The results of compressive strength, water absorption and shrinkage of concrete prepared with addition of mechanically activated siliceous fly ash are presented. The activation of fly ash was characterized by the breaking part of grains, mainly bigger grains and grains containing voids. As a consequence of mechanical activation an increase of specific surface of fly ash was observed, the activity of fly ash increased and the microstructure of hardened paste was improved. The compressive strength tests were carried out after 7, 28, 56, 84 and 168 days of concrete curing and water absorption tests were performed after 28, 56 and 84 days of curing. The shrinkage of concrete was monitored over the period of 6 months. The concrete mixes were prepared with different fly ash/cement ratio (Pl/C = 0.2; 0.4; 0.6) and different water/binder ratio (W/S = 0.350; 0.425; 0.500). Fly ash was used as a part of binder. As the result of replacing non-activated (base) fly ash with activated fly ash the compressive strength of concrete increased and water absorption of concrete decreased, both after 28 days of concrete curing. Several fly ash/cement ratios (Pl/C) and water/binder ratios (W/S) were investigated. Replacing the base fly ash with activated fly ash had no effect on concrete shrinkage.

Full Text:

PDF

References


PN-EN 197-1:2002: Cement. Część 1: Skład, wymagania i kryteria zgodności dotyczące cementów powszechnego użytku

PN-EN 450-1:2006: Popiół lotny do betonu. Część 1: Definicje, specyfikacje i kryteria zgodności

PN-EN 206-1:2003: Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność

Giergiczny Z.: Rola popiołów lotnych wapniowych i krzemionkowych w kształtowaniu właściwości współczesnych spoiw budowlanych i tworzyw cementowych. Wydawnictwa Politechniki Krakowskiej, Seria: Inżynieria Lądowa, Monografia 325, Kraków 2006

Peukert S.: Cementy powszechnego użytku i specjalne. Kraków 2000

Giergiczny Z.: Popiół lotny składnikiem betonu. Budownictwo Technologie Architektura, 1/2009, 40 - 43

Grzeszczyk S., Starzyk K.: Znaczenie rodzaju cementu w budowie strefy przejściowej w BWW. Cement Wapno Beton, 2/2008, 89 - 98

Rajczyk K.: Mikropopioły jako nowy aktywny dodatek mineralny. Mat. konf. VI Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej „Popioły z energetyki”, Licheń Stary 13 - 15 października 1999, 217 - 228

Giergiczny Z., Gawlicki M.: Popiół lotny jako aktywny składnik cementów i dodatek mineralny do betonu. Mat. konf. „Dni betonu. Tradycja i nowoczesność”, Wisła 11 - 13 października 2004, 276 - 293

Chindaprasirt P., Jaturapitakkul C., Sinsiri T.: Effect of fly ash fineness on compressive strength and pore size of blended cement paste. Cem. & Concr. Composites, 27, 2005, 425-428

Kumar R., Kumar S., Mehrotra S.P.: Towards sustainable solutions for fly ash through mechanical activation. Resources Conservation & Recycling, 52, 2007, 157 - 179

Saraswathy V., Muralidharan S., Thangavel K., Srinivasan S.: Influence of activated fly ash on corrosion-resistance and strength of concrete. Cem. & Concr. Composites, 25, 2003, 673 - 680

Blanco F., Garcia M.P., Ayala J., Mayoral G., Garcia M.A.: The effect of mechanically and chemically activated fly ashes on mortar properties. Fuel, 85, 2006, 2018 - 2026

Sekulic Z., Popov S., Duricic M., Rosic A.: Mechanical activation of cement with addition of fly ash. Materials Letters, 39, 1999, 115 - 121

Małolepszy J., Tkaczewska E.: Wpływ struktury fazy szklistej krzemionkowych popiołów lotnych na ich właściwości pucolanowe. Problemy naukowo-badawcze budownictwa, t. II, 2007, 119 - 126

Małolepszy J., Tkaczewska E.: Badania składu fazowego i struktury szkła we frakcjonowanych krzemionkowych popiołach lotnych. Problemy naukowo-badawcze budownictwa, t. V, 2008, 411 - 420

Tkaczewska E.: Właściwości cementów zawierających różne frakcje ziarnowe krzemionkowych popiołów lotnych. Drogi i Mosty, 4/2008, 47 - 80

Sposób aktywacji popiołu konwencjonalnego i fluidalnego ze spalania węgla kamiennego. Opis patentowy nr PL 198988 B1

Oleś J.: Aktywowany popiół lotny „Megapar A”. Zastosowanie materiału uzyskiwanego w instalacji przemysłowej i jego wpływ na parametry użytkowe betonów. Mat. konf. XI Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Technicznej „Popioły z energetyki”, Zakopane 13 - 16 października 2004

Instrukcja ITB 194/98: Badania cech mechanicznych betonu na próbkach wykonanych w formach. Warszawa 1998


Properties of cement concretes modified by mechanically activated siliceous fly ash

  
Zygmunt, Jacek; Prokopski, Grzegorz. Properties of cement concretes modified by mechanically activated siliceous fly ash. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 8, n. 2, p. 63-85, feb. 2016. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 26 Sep. 2020.