コンクリートにおけるポッツォランの使用
ポッツォランは、セメントを水和させることによって生成された水酸化カルシウムと反応(消費)して追加のセメンタイト材料を形成するケイ酸塩ベースの材料である。なぜ水酸化カルシウムを消費するのは良いことですか?
水酸化カルシウム(石灰)は水和させたポルトランドセメントの25%までを占め、石灰はコンクリートの強さか耐久性に貢献しません。 Pozzolansは石灰と付加的なカルシウムケイ酸塩の水和物、コンクリートを一緒に握るために責任がある材料を作り出すために結合する。 過剰な石灰を消費することによって:
- コンクリートの強度が増加する
- その密度が増加する
- 皮疹が減少する
- アルカリ-シリカ反応(ガラスとの反応)の傾向が減少する、あるいは事実上排除される
典型的には、ポッツォランはセメント添加ではなくセメント代替品として使用される。 セメントの同等の量を取除かないで既存の具体的な組合せにpozzolansを加えることはのりの内容を高め、水/セメントの比率を減らす。 言い換えれば、ミックスに複数のポッツォランを追加すると、ミックスの比率が変更されます。 ポッツォランとセメントの一部を交換すると、ミックスの割合を維持します。 Pozzolansはポンドのためのセメントのポンドを取り替えます。
粒度、化学成分および適量によって、異なったpozzolansは治癒の間に具体的な強さに別様にそして異なった時に影響を与えます。
左から右へ: クラスCのフライアッシュ、Metakaolin、無水ケイ酸の発煙、クラスFのフライアッシュ、スラグ、か焼された頁岩。 ポルトランドセメント協会から
典型的なポッツォランが含まれます:
- メタカオリン
- シリカヒューム
- フライアッシュ
- スラグ
- VCAS(ガラス化カルシウムアルミノ-ケイ酸塩)
これらのうち、シリカヒュームメタカオリンは反応性の点でシリカヒュームに近いであることで、最も反応性があります。 フライアッシュは反応性が低く、特に水酸化カルシウムが少なくなると硬化の最初の数日間は反応性が低くなります。
一般に、ポッツォラン粒子がより微細であるほど、より反応性が高い。 無水ケイ酸の発煙は0.3μ m(ミクロン)を平均するほとんどの粒子との最も良く、metakaolinは約4μ m、ポルトランドセメントの平均約15μ m、およびフライアッシュ約70μ mを平均する。
多くのポッツォランは工業プロセスからの廃棄物です。 フライアッシュは石炭火力発電所から来ており、シリカヒュームとスラグはいくつかの鉄鋼製油所から来ています。 そのため、色、品質、階調、および特性は変化する可能性があり、制御されません。
VCAとmetakaolinは意図的に製造されたポッツォランです。 質、色および他の特徴は制御することができます従って製品一貫性はより大きいです。 また利用できる異なった等級があるかもしれません。お勧めは、白でリサイクルされているため、作業性が向上しています。
ほとんどのポッツォランは個別に使用されますが、二つ以上の異なるポッツォランのブレンドは、各ポッツォランが提供する特性を利用するため 典型的な例はフライアッシュであり、フライアッシュが実行可能性を高め、粒子のパッキングおよび無水ケイ酸の発煙が早い強さおよび総強さの開発