Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"Damian Marek"

Korzyści ekologiczne i ekonomiczne z wykorzystania w betonie krzemionkowych popiołów lotnych i mikrokrzemionki zagęszczonej DOI:10.15199/33.2018.10.05


  Szacuje się, że do 2050 r. liczba ludności na świecie zwiększy się z 7 do 9 mld. W związku z tym zwiększa się zapotrzebowanie na zasoby naturalne, których zapasy sukcesywniemaleją.Wcelu ochrony środowiska naturalnego przed postępującą degradacją niezbędne jest dążenie do budownictwa zrównoważonego [1, 2]. Z tego powodu na coraz większą skalę propagowane są na całym świecie działanie proekologiczne, pozwalające na częściową ochronę zasobówśrodowiska naturalnego. Dodatkowo, przy podejmowaniu decyzji związanych z planowaniem i realizacją inwestycji budowlanych, kładzie się duży nacisk na zmniejszenie kosztów realizacji budowy. Zasady zrównoważonego budownictwa przewidują: ● oszczędzanie zasobów naturalnych przez wykorzystywanie odpadów przemysłowych (zagospodarowanie i ich utylizacja) oraz zmniejszenie ilości wytwarzanych odpadów technologicznych (odzyskiwanie i powtórne wykorzystanie materiałów budowlanych) oraz zmniejszenie energochłonności procesów technologicznych; ● przeciwdziałanie zanieczyszczaniu powietrza, gleby oraz wody. Należy zdać sobie sprawę, że inwestycje w budownictwie wiążą się z bardzo dużymi nakładami finansowymi, dlatego też producenci materiałów budowlanych dążą do obniżenia kosztów ponoszonych przy ich wytwarzaniu, aby uzyskać jak największy zysk. Najczęściej stosowanym materiałem budowlanym na świecie (ok. 10 mld t/r.), który powstaje w wyniku wykorzystania dużej ilości zasobów naturalnych, jest beton [1]. Ograniczenie zużycia materiałów służących do wykonania kompozytów z matrycami cementowymi realizuje się przez zastępowanie głównego spoiwa, tj. cementu portlandzkiego innymi materiałami w postaci dodatków mineralnych [4, 7, 12, 15]. Działania takie mogą powodować korzyści zarówno ekologiczne, jak i ekonomiczne oraz wpływać pozytywnie na poprawę struktury [8, 11] i parametrów mechanicznych tego typu betonów [9]. Obecnie, dzięki możliwości współdziałania substytutów spo[...]

Analiza odporności na pękanie betonów z dodatkiem popiołów lotnych i mikrokrzemionki DOI:10.15199/33.2016.11.50


  Współcześnie betonomkonstrukcyjnymstawia się duże wymagania, takie jak: wytrzymałość, trwałość, oraz odporność na agresywne czynniki atmosferyczne i korozję.Wzwiązku z tymprowadzone są badania dotyczącemodyfikowania betonów dodatkamimineralnymi i domieszkami chemicznymi. Krzemionkowe popioły lotne (Fly ash - FA) i mikrokrzemionka (Silica fume - SF) są produktami ubocznymi procesów przemysłowych i stosowanie ich do mieszanek betonowych może poprawić zarówno parametry kompozytów, jak również w dużym stopniu przyczynić się do ochrony środowiska naturalnego. W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na pękanie wg I modelu pękania (rozciąganie przy zginaniu), przeprowadzonych zgodnie z wytycznymi RILEM. Testy wykonano po 28 dniach dojrzewania betonu z dodatkiem: 0%FA+ 10%SF; 10%FA+ 10%SF; 20% FA + 10% SF. Badania wykonano na prasie MTS 809. Określono odporność na pękanie kompozytów na podstawie wartości krytycznego współczynnika intensywności naprężeń - KSI c. Z dokładnej analizy badań wynika, że łączny dodatek FA i SF wyraźnie zmienia odporność betonu na pękanie, wg I modelu pękania. Słowa kluczowe: beton, popiół lotny,mikrokrzemionka, pękanie.XXI w. odznacza się poszukiwaniem nowych technologii oraz materiałów konstrukcyjnych. Stosowane są m.in. innowacyjne techniki hybrydowe, oparte na synergii łączonych ze sobą komponentów. Przykładem nowoczesnych materiałów są spoiwa dwu- lub trójskładnikowe z dodatkami mineralnymi [2], do których zalicza się m.in. cementy popiołowe (FA) z dodatkiem mikrokrzemionki (SF) [3]. Obecnie w wielu ośrodkach[...]

Wpływ dodatku pyłu krzemionkowego (SF) i krzemionkowych popiołów lotnych (FA) na krytyczny współczynnik intensywności naprężeń betonu DOI:10.15199/33.2017.07.14


  Zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju budownictwa należy wjak największymstopniu ograniczyć zużycie cementu do wytwarzania betonu. Wpłynie to bezpośrednio na zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych (głównie CO2) do atmosfery oraz utylizację odpadówprzemysłowych, takich jak: popioły lotne;mikrokrzemionka czyżużelwielkopiecowy. Obecnie dąży się do zredukowania emisjiCO2dopoziomu350ppmi ograniczenia efektu cieplarnianego.ZdanychNationalOceanic andAtmospheric wynika, że zanieczyszczenie atmosferyCO2wynosi ok. 407,18ppm (stan na 03.2017 r.), natomiast przed 1800 r. wynosiło ok. 280 ppm.TylkowPolsce obecnie wytwarzasięok.21mlnMg/r ubocznychproduktów spalania (UPS), z czego 3,5 - 4,5mlnMg/r stanowią popioły lotne. Dane te skłaniają do prowadzenia dalszych analiz dotyczących betonówz dodatkiempopiołówlotnych imikrokrzemionki w celu przygotowania koncepcji racjonalnej utylizacji tych odpadów oraz zmniejszenia zużycia cementu. Jednoczesne zastosowanie FAi SFwpływa nawiele właściwościkompozytówcementowych[2,8]. Ocenę odporności na pękanie betonówzwykłych i wysokowartościowych z dodatkiem FAi SF przedstawionom.in.w[7, 9, 10].Dotychczas analizowano odporność na pękanie tego typu kompozytów wyłącznie wg I modelu pękania.Wzwiązkuz tymprzeprowadziliśmy badania, aby ustalić, jakiwpływna procesy pękania betonówwywiera łączny dodatek SF i FAoraz jak zmieniają się parametry wytrzymałościowe i wartość krytycznego współczynnika intensywności naprężeń (KIIc) wprzypadkuII[...]

Badania odporności na pękanie i wielkości mikrorys w betonie ze zmiennym dodatkiem pyłu krzemionkowego i popiołów lotnych DOI:10.15199/33.2017.10.03


  Wmakroskali pęknięcia i ubytki należą do dwóch podstawowych uszkodzeń struktury betonu, które mogą obniżać nośność i szczelność konstrukcji, a w konsekwencji prowadzić do awarii i katastrofy budowlanej. Dla inżyniera istotna jest zatem wiedza o procesach rozwoju pęknięć w materiałach konstrukcyjnych, ponieważ często mają one decydujący wpływ na degradację kompozytów z matrycami cementowymi [1]. Gruntowna znajomość przyczyn powstawania mikrorys w strukturze betonu oraz sposobówminimalizowania tych niekorzystnych zjawisk jest pomocna w zapobieganiu: ● występowania uszkodzeń, które w 20% są związane z błędnym doborem materiałów [2]; ● awariombudowlanym, którewg [11] nawet w 15% mogą być powodowane wadami struktury betonu. Produkcja cementu portlandzkiego jest bardzo energochłonna i nieekologiczna. Wytworzenie tony cementu generuje uwolnienie do atmosfery ok. tony CO2. W związku z tym zastępowanie cementu w składzie mieszanki betonowej stało się ważnym zadaniem i spowodowało, że od wielu lat substytuty tego materiału stosowane są na coraz większą skalę [4]. Dodatki mineralne zostały uwzględnione w zapisach normy dotyczącej betonu, tzn. PN-EN 206-1 [13]. Innowacyjnym i korzystnym rozwiązaniem jest zastępowanie spoiwa kompozycją dwóch, trzech lub czterech różnego rodzaju dodatków mineralnych [15]. Jako substytuty cementu stosuje się najczęściej mikrokrzemionkę SF i popiół lotny FA [3, 4, 15, 17]. Wprowadzenie do składu cementu dodatków powoduje zmianę w układzie fazowym i mikrostrukturze zaczynu cementowego, co ma istotny wpływ na parametry mechaniczne betonu. O wytrzymałości elementów konstrukcyjnych wykonanych z kompozytów na bazie cementu decyduje najsłabsze miejsce w strukturze materiału, którym jest mikrorysa w warstwach stykowych (ITZ) rozgraniczających fazy występujące w betonie [5]. Na podstawie badań mikroskopowych stwierdzono, że najczęściej jest to ITZ kruszywa grubego z zaczynem cem[...]

 Strona 1