สมบัติด้านความคงทนของมอร์ต้าร์และคอนกรีตผสมสารเพิ่มกำลังอัด Durability Properties of Mortars and Concrete Containing Strength Enhancing Mineral Admixture

Main Article Content

ปิติศานต์ กร้ำมาตร
ธนกฤต มณีรัตน์
ปานเทพ จุลนิพิฐวงษ์
จินดารัตน์ มณีเจริญ
สมนึก ตั้งเติมสิริกุล

Abstract

บทคัดย่อ


งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาสมบัติด้านความคงทนของคอนกรีตผสมสารเพิ่มกำลังอัด (SA) โดยการเพิ่มเติมและโดยการแทนที่ในปริมาณร้อยละ 5.5, 6.5 และ 7.5 โดยน้ำหนักในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 (OPC) โดยศึกษาการหดตัวแบบแห้งของมอร์ต้าร์ การเกิดคาร์บอเนชั่นของคอนกรีต ความต้านทานการแทรกซึมคลอไรด์ของคอนกรีต และความต้านทานซัลเฟตของมอร์ต้าร์ ผลการศึกษา พบว่าการหดตัวแบบแห้งของมอร์ต้าร์ผสมเถ้าลอยมีค่าน้อยกว่าของ OPC ล้วนค่อนข้างชัดเจน ส่วนการหดตัวแบบแห้งของมอร์ต้าร์ผสม SA มีค่าน้อยกว่าของ OPC ล้วน โดยเฉพาะเมื่อผสม SA ในปริมาณที่มากขึ้น และการหดตัวแบบแห้งของมอร์ต้าร์ผสม SA โดยการเพิ่มเติมมีแนวโน้มว่าน้อยกว่าของโดยการแทนที่  สำหรับการเกิดคาร์บอเนชั่นของคอนกรีตนั้น พบว่าของคอนกรีตผสมเถ้าลอยมีค่ามากกว่า ส่วนของคอนกรีตผสม SA โดยการเพิ่มเติมมีค่าน้อยกว่า ในขณะของคอนกรีตผสม SA โดยการแทนที่กลับมีแนวโน้มมากกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับของคอนกรีต OPC ล้วน และการเพิ่ม SA ในปริมาณที่มากขึ้นทำให้การเกิดคาร์บอร์เนชั่นของคอนกรีตที่มากขึ้น นอกจากนี้พบว่า ความต้านทานการแทรกซึมคลอไรด์ของคอนกรีตผสมเถ้าลอย และของคอนกรีตผสม SA (โดยเฉพาะเมื่อผสม SA ในปริมาณที่มากขึ้น) มีค่าน้อยกว่าของคอนกรีต OPC ล้วน โดย
ความต้านทานการแทรกซึมคลอไรด์ของคอนกรีตผสม SA โดยการเพิ่มเติมมีแนวโน้มว่าจะน้อยกว่าของโดยการแทนที่ สุดท้ายการขยายตัวของมอร์ต้าร์ในสารละลายโซเดียมซัลเฟตนั้น พบว่าของมอร์ต้าร์ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 5 ล้วน ของมอร์ต้าร์ผสมเถ้าลอย และของมอร์ต้าร์ผสม SA โดยการแทนที่ มีค่าน้อยกว่า ในขณะของมอร์ต้าร์ผสม SA โดยการเพิ่มเติมมีค่าไม่แตกต่าง เมื่อเปรียบเทียบกับของมอร์ต้าร์ OPC ล้วน และการผสม SA ในปริมาณที่ต่างกันให้
ค่าการขยายตัวของมอร์ต้าร์ที่ไม่แตกต่างกัน ส่วนการสูญเสียน้ำหนักของมอร์ต้าร์ในสารละลายแมกนีเซียมซัลเฟตนั้น พบว่าของมอร์ต้าร์ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 5 ล้วน และของมอร์ต้าร์ผสม SA มีค่าน้อยกว่า ในขณะของ
มอร์ต้าร์ผสมเถ้าลอยมีค่ามากกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับของมอร์ต้าร์ OPC ล้วน และการผสม SA ในปริมาณที่ต่างกันให้ค่าการสูญเสียน้ำหนักของมอร์ต้าร์ที่ใกล้เคียงกัน


 


คำสำคัญ: สารเพิ่มกำลังอัด, การหดตัวแบบแห้ง, คาร์บอเนชั่น, ความต้านทานการซึมผ่านคลอไรด์, การต้านทานซัลเฟต


 


Abstract


This research was aimed to study the durability properties of concrete containing strength enhancing mineral admixture (SA). The SA was used to add and partial replacement of 5.5, 6.5 and 7.5% by weight in Portland cement type 1 (OPC). Dry shrinkage of mortar, carbonation of concrete, resistance to chloride penetration of concrete and sulfate resistance of mortar were considered. The study found that the drying shrinkage of mortar with fly ash was rather small when compared to that of OPC mortar. Also, drying shrinking of mortar containing SA was less than that of the OPC mortar, especially when mixed in greater quantities. The drying shrinkage of mortar contained SA addition was likely that less of mortar containing SA with partial replaced. Furthermore, the carbonation of concrete with fly ash was greater than that of OPC concrete. The carbonation of concrete contained SA addition was lesser than that of OPC concrete whereas the carbonation of concrete containing SA with partial replaced was higher. By adding SA was used in greater quantities, the carbonation of concrete had increased. In addition, the resistance to chloride penetration of concrete with fly ash and containing SA was better than that of OPC concrete. Moreover, the more SA was mixed, the better to resist the penetration of chloride occurred. The resistance to chloride penetration of concrete contained SA addition was lower than that of concrete containing SA with partial replaced. Finally, the expansions in sodium sulfate solution of type V cement mortar, mortar with fly ash and mortar containing SA with partial replacement were lesser than those of OPC mortar, while its expansion of mortar contained SA addition was no different to that of OPC mortar. The different of using SA quantity, the expansion in sodium sulfate solution of concrete was no different.  The weight loss in magnesium sulfate solution of
type V cement mortar and mortar containing SA was lesser than that of OPC mortar. While the weight loss of mortar with fly ash was greater than that of OPC mortar. The different of using SA quantity, the weight loss in magnesium sulfate solution of mortar was no different.


 


Keywords:  strength enhancing mineral admixture, drying shrinkage, chloride penetration resistance, sulfate resistance

Article Details

Section
Articles

References

[1] Julnipitawong P, Tangtermsirikul S. Investigation on Performance of Concrete and Mortar Using Active Chemical Compound Rockfil-HSM. Final Report Submission to BKG Group Corporation. 2013.
[2] Julnipitawong P, Tangtermsirikul S. A Study on Effect of Strength Accelerating Compound on Properties of Concrete and Mortar. volume 2, No. 1, January – June 2014; pp. 17-29.
[3] Thai Industrial Standard. TIS 15-2555; Portland Cement Part 1 Specification. Ministry of Industry. Bangkok. 2012. (in Thai)
[4] Thai Industrial Standard. TIS 2135-2545; Coal Fly Ash for Use as an Admixture in Concrete. Ministry of Industry. Bangkok. 2002. (in Thai)
[5] American Society for Testing and Materials. ASTM C 596 - 01: Standard Test Method for Drying Shrinkage of Mortar Containing Hydraulic Cement. Annual Book of ASTM Standards. 2001.
[6] American Society for Testing and Materials. ASTM C 109 - 07: Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens). Annual Book of ASTM Standards. 2007.
[7] American Society for Testing and Materials. ASTM C 856 - 04: Standard Practice for Petrographic Examination of Hardened Concrete. Annual Book of ASTM Standards. 2004.
[8] American Society for Testing and Materials. ASTM C 1202 - 12: Standard Test Method for Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration. Annual Book of ASTM Standards. 2012.
[9] American Society for Testing and Materials. ASTM C 1012 - 04: Standard Test Method for Length Change of Hydraulic-Cement Mortars Exposed to a Sulfate Solution. Annual Book of ASTM Standards. 2004.
[10] Al-Amoudi, O. S. B.. Mechanisms of Sulfate Attack in Plain and Blended Cement: a Review. Proceeding of the International Seminar. September 1999. University of Dundee, Scotland, UK. pp. 247-260.

Most read articles by the same author(s)