تاثیر مواد پلیمری بر برخی پارامتر‌های دوام مخلوط‌های پایه سیمان آلومینات کلسیم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد سازه ،دانشکده مهندسی عمران و نقشه برداری، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته ، کرمان، ایران

2 عضو هیئت علمی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان

چکیده

چکیده
یکی از مسائل مهم پیرامون مخلوط‌های پایه سیمانی، پایایی (دوام) این مخلوط‌ها در برابر شرایط آسیب‌رسان محیطی از قبیل خوردگی‌های ناشی از حملات کلرایدی و سولفاتی این مخلوط‌ها می‌باشد، که هریک به نحوی می‌تواند بر زوال ساختار مخلوط‌های پایه سیمانی موثر بوده و استفاده و کاربرد آنها را تحت تاثیر قرار دهد. در این مطالعه آزمایشگاهی به بررسی و ارزیابی عملکرد دونوع ماده پلیمری اتیلن وینیل استات و پلی وینیل استات بر خواص دوام مخلوط‌های پایه سیمان آلومینات کلسیمی‌ پرداخته شده است. آزمایش‌های انجام گرفته شامل مقاومت فشاری، میزان منافذ قابل نفوذ، مقادیر نفوذ موئینه آب، ضریب مهاجرت تسریع شده یون کلراید و مقاومت فشاری مخلوط‌های در معرض اسیدسولفوریک بوده‌اند. نتایج نشان دهنده آن است که مواد پلیمری اتیلن وینیل استات و پلی‌وینیل استات سبب کاهش در نفوذپذیری آب و یون کلراید در مخلوط‌های پایه سیمانی شده و اتیلن وینیل استات عملکرد مطلوب‌تری در مقایسه با پلی وینیل استات در این خواص داشته است. این پلیمرها سبب کاهش در مقاومت فشاری شدند که این کاهش در سنین پایین مشهود می‌باشد، لیکن در اثر گذشت زمان این ضعف در مقاومت فشاری نمونه‌ها حتی در درصدهای بالای مصرفی(25%) تقلیل یافته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Influence of polymer materials on the durability of Calcium Aluminate Cement based mixtures

نویسندگان [English]

  • Ali Saeedikia 1
  • Hesam Madani 2
1 Faculty of civil engineering, Graduate University of Advanced Technology, Kerman, Iran
2 Assistant Professor, Dept. of Civil Engineering, Kerman Graduate University of Technology
چکیده [English]

Abstract
One of the important issues concerning the cement mixtures is the durability against several destructive factors such as chloride induced corrosion and sulfate attack, which can in some way result in concrete deterioration. In the current experimental study, the effects of polyethylene vinyl acetate and polyvinyl acetate on the durability of clacium aluminum cement based mixtures have been investigated and evaluated. In this study, the test results including compressive strength, permeable pores, rapid chloride migration coefficient and the compressive strength of sulfuric acid-treated mixtures have been reported. The results suggest that the polymers of ethylene vinyl acetate and polyvinylacetate can reduce the penetration rate of water and chloride ion migration in cement based mixtures and ethylene vinyl acetate outperformed the polyvinyl acetate in enhancing these properties. The polymers reduced compresssive strength noticeably at early ages, however at later ages the differences between the compressive strengths of the polymer modified and plain mixure were reduced, even at high percentages of incorporation (25%).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Calcium Aluminte Cement
  • Polymer
  • Ethylene Vinyl Acetate
  • Poly Vinyl Acetate
  • Durability

[1]      Newman J, Choo BS. Advanced concrete technology 3: processes. Butterworth-Heinemann; 200346-97.

[2]      Barnes P, Bensted J. Structure and performance of cements. CRC Press; 2002;114-140.

[3]      Kogel JE. Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and uses. SME; 2006;249-250.

[4]      Kurdowski W. Cement and concrete chemistry. Springer Science & Business; 2014;604-613&672-674.

[5]      Mostafa NY, Zaki ZI, Elkader OHA. Chemical activation of calcium aluminate cement composites cured at elevated temperature. Cem Concr Compos. 2012;34(10):1187–93.

[6]      concrete pavement maintenance/Repair. Cement Concrete & Aggregates Australia; 2009.

[7]      Odler I. Special inorganic cements. CRC Press; 2003;160-190&212-229.

[8]      Antonovič V, Kerienė J, Boris R, Aleknevičius M. The effect of temperature on the formation of the hydrated calcium aluminate cement structure. Procedia Eng. 2013;57:99–106.

[9]      Shang X, Ye G, Zhang Y, Li H, Hou D. Effect of micro-sized alumina powder on the hydration products of calcium aluminate cement at 40° C. Ceram Int. 2016;42(13):14391–4.

[10]    Kırca Ö, Yaman İÖ, Tokyay M. Compressive strength development of calcium aluminate cement–GGBFS blends. Cem Concr Compos. 2013;35(1):163–70.

[11]    Ukrainczyk N, Rogina A. Styrene–butadiene latex modified calcium aluminate cement mortar. Cem Concr Compos. 2013;41:16–23.

[12]    ASTM C. 230," Standard Specification for Flow Table for Use in Tests of Hydraulic Cement. West Conshohocken, PA ASTM Int. 2008;

[13]    C109/C109M A. Standard Test Method for Compressive Strength of564 Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens). ASTM International West Conshohocken, Pa.; 1999.

[14]    NT Build 492, Concrete Mortar and Cement-based Repair MaterialsChloride Migration Coefficient From Non-steady-state Migration Experiments. NT Build 492, 1999.

[15]    ASTM C. 642, Standard test method for density, absorption, and voids in hardened concrete. Annu B ASTM Stand. 2006;4.

[16]    ASTM C 1585-04. Standard Test Method for Measurement of Rate of Absorption of Water by Hydraulic-Cement Concretes. ASTM Int. 2004;

[17]    Knapen E, Van Gemert D. Polymer film formation in cement mortars modified with water-soluble polymers. Cem Concr Compos. 2015;58:23–8.

[18]    Ohama Y. Handbook of polymer-modified concrete and mortars: properties and process technology. William Andrew; 1995.