Effect of Limestone Powder on Properties of Concrete with Fly Ash and Limestone Powder
โดย สุรสิทธิ์ เพาะบุญ
ปี 2562
บทคัดย่อ
ในวัสดุคอนกรีตนั้นการพัฒนาการใช้วัสดุร่วมสองชนิดกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์จะต้องอยู่บนหลักของการพิจารณาศักยภาพและหน้าที่ของแต่ละวัสดุ กรณีเถ้าลอยมีศักยภาพในการทำปฏิกิริยาปอซโซลานได้ดีในช่วงหลังแต่ไม่ดีในช่วงต้น ส่วนผงหินปูนซึ่งเป็นวัสดุเฉื่อยสามารถช่วยเติมช่องว่างได้ดีทำให้กำลังรับแรงในตอนต้นสามารถพัฒนาได้ดียิ่งขึ้น โดยกลไกของการเติมแทรกของผงหินปูนจึงอยู่ที่ขนาดของอนุภาคเป็นสำคัญ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของความละเอียดผงหินปูนต่อสมบัติของคอนกรีตผสมเถ้าลอยและผงหินปูน โดยทำการศึกษาผงหินปูนที่มีความละเอียด 2 8 และ 15 ไมโครเมตร แทนที่ในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ในอัตราส่วนร้อยละ 0 5 10 และ 20 ร่วมกับเถ้าลอยที่อัตราส่วนร้อยละ 30 25 20 และ 10 โดยน้ำหนัก
ผลการศึกษาพบว่า กำลังอัดประลัยที่อายุช่วงต้นของคอนกรีตผสมผงหินปูนมีแนวโน้มมากกว่าของคอนกรีตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ล้วน ในขณะที่คอนกรีตผสมผงหินปูนและเถ้าลอยมีค่ากำลังอัดประลัยที่ระยะยาวมีแนวโน้มสูงกว่าของคอนกรีตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ล้วน ส่วนค่ากำลังดึงแบบผ่าซีกและโมดูลัสยืดหยุ่นของคอนกรีตผสมเถ้าลอยและผงหินปูนมีแนวโน้มเช่นเดียวกับกำลังอัดประลัย นอกจากนี้ พบว่า ความต้านทานแทรกซึมของคลอไรด์ผสมเถ้าลอยและผงหินปูนดีกว่าค่อนข้างชัดเจนเมื่อเทียบกับของคอนกรีตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ล้วน และการขยายตัวในสารละลายโซเดียมซัลเฟตของมอร์ต้าร์ผสมเถ้าลอย และผสมเถ้าลอยร่วมกับผงหินปูนมีค่าน้อยกว่า ในขณะที่การขยายตัวในสารละลายโซเดียมซัลเฟตของมอร์ต้าร์ผสมผงหินปูนมีค่าไม่แตกต่าง เมื่อเปรียบเทียบกับของมอร์ต้าร์ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ล้วน สุดท้ายพบว่า ความละเอียดของผงหินปูนมีผลกระทบโดยตรงต่อสมบัติของคอนกรีต โดยผงหินปูนที่มีความละเอียดสูงกว่ามีผลทำให้สมบัติของคอนกรีตที่ดีกว่าของคอนกรีตที่ผสมผงหินปูนที่มีความละเอียดต่ำกว่า
Abstract
In concrete material, using two materials with Portland cement relies on the potential and function of each material. In case of fly ash (FA), the potential for pozzolan reaction was good in the later stage but not good in the beginning. Limestone powder (LP), which is an inert material, can help fill the gaps well, so the initial strength can be improved. The mechanism of filling LP depends essentially on particle size.
This research aimed to study the effect of the fineness of LP on the properties of concrete mixed with FA and LP. LP with fineness of 2, 8, and 15 micrometers was replaced in ordinary Portland cement (OPC) of 0 Percent, 5 Percent, 10 Percent, and 20 Percent by weight mixed with the FA replacement ratios of 30 Percent, 25 Percent, 20 Percent, and 10 Percent.
Results showed that the early compressive strengths concrete mixed with LP had higher tendency than those of OPC concrete. In addition, long-term compressive strength of the concrete mixed with FA and LP was also higher than that of the OPC concrete. Further splitting tensile strength and the modulus of elasticity of concrete mixed with FA and concrete mixed FA-LP had a similar tendency to their compressive strength. Likewise, the chloride penetration resistance of concrete mixed with FA and LP was better; quite clear when compared to OPC concrete. The expansion in sodium sulfate solution of mortar mixed with FA and the LP-FA mortar was less, while the expansion in sodium sulfate solution of mortar with LP was not different when compared with those of OPC mortar. In summary, the fineness of LP directly affected the concrete properties. The finer LP is, the better concrete properties are.
Download : Effect of Limestone Powder on Properties of Concrete with Fly Ash and Limestone Powder