A comparative study on the influence of metakaolin and kaolin additives on properties and structure of the alkali­activated slag cement and concrete

Technology organic and inorganic substances 39 effective methods of reducing CO 2 emissions in this sector consists in reduction of the clinker factor by means of a wider use of supplementary cementitious materials (SCMs) [3, 4]. This practice also contributes to reduction of concrete price, raises its strength at later age of hardening and durability. At the same time, with introduction of SCMs, slowdown of strength gain kinetics is observed in the products based on blended cements [5]. According to EN 197-1:2015, main components of the conventional cement family include additives of natural and 1. Introduction Implementation of the concept of low-carbon development is an important component of strategic goals of the global economy. Cement industry has made significant progress in terms of production efficiency and technological processes. However, level of environmental pollution caused by cement production is steadily rising. It amounts to 2.34 Gt CO 2 /year, which relates to the current accelerating pace of construction in the world [1, 2].

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Study of low-emission multi-component cements with a high content of supplementary cementitious materials

Ivashchyshyn

Sanytsky

Kropyvnytska

et al. 2019

“…Possibility of utilization of industrial wastewater in production of safe building materials on AAC basis has also been shown [7]. Such cements are characterized by high heat-resistance [8], corrosion resistance [9] and freeze/thaw resistance [10] in comparison with those based on conventional clinker cements for general and special construction purposes.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Development of solutions concerning regulation of proper deformations in alkali-activated cements

Kryvenko

Gots

Petropavlovskyi

et al. 2019

Проаналiзовано сутнiсть проблеми власних деформацiй лужних цементiв (ЛЦ), ускладнення якої пов'язано з пiдвищеним вмiстом гелеподiбних гiдратних новоутворень. Як приклади розглянуто типи цементiв дiаметрально протилежнi за композицiйною будовою i вiдповiдно за вмiстом гелеподiбних фаз при гiдратацiї-лужний портландцемент (ЛПЦ) i шлаколужний цемент (ШЛЦ). Запропоновано пiдходи до формування ефективної структури штучного каменя, протидiючою деформацiям усадки, шляхом втручання в структуроутворення при використаннi комплексiв мiнеральних i органiчних сполук. Такi сполуки в складi комплексних органо-мiнеральних добавок сумiсно впливають на iнтенсифiкацiю кристалiзацiйних процесiв, формування ефективної порової структури та морфологiю гiдратних фаз при зменшеннi вмiсту води в штучному каменi. В якостi iнгредiєнтiв запропонованих комплексних добавок-модифiкаторiв розглянуто солi-електролiти рiзного анiонного типу та анiоноактивнi поверхнево-активнi речовини. Виявлено, що для модифiкацiї ЛПЦ найбiльш ефективною є система «сiль-електролiт-поверхнево-активна речовина». Показано, що модифiкацiя ЛПЦ комплексною добавкою цiєї системи на основi NaNO 3 забезпечує зменшення усадки з 0,406 до 0,017 мм/м. Натомiсть використання Na 2 SO 4 забезпечує цьому типу лужного цементу здатнiсть до розширення в межах 0,062 мм/м. Показано, що ефект компенсованої усадки модифiкованого ЛПЦ пов'язаний з бiльшою кристалiзацiєю низькоосновних гiдросилiкатiв (CSH(В)) i гiдроалюмiнатiв кальцiю (CaO•Al 2 O 3 •10H 2 O). Додатковий ефект пов'язаний з утворенням сульфатвмiщуючого натрiєво-кальцiєвого гiдроалюмiнату (для системи на основi Na 2 SO 4) та кристалiчного гiдронiтроалюмiнату кальцiю (для системи на основi NaNO 3) з вiдповiдним напруженням мiкроструктури. В розвиток для модифiкацiї ШЛЦ запропоновано комплексну добавку системи «портландцементний клiнкер-сiль-електролiт-поверхнево-активна речовина», яка забезпечує зменшення усадки з 0,984 мм/м до 0,683 мм/м. Мiнiмiзацiя усадки модифiкованого ШЛЦ пояснено формуванням поряд з низькоосновними гiдросилiкатами кальцiю гiдроалюмосилiкату натрiю типу гмелiнiту ((Na 2 Сa)•Al 2 •Si 4 •O 12 •6H 2 O) з пiдвищеним ступенем закристалiзованостi. При цьому вiдмiчено, що структура цементного каменя характеризується пiдвищеною щiльнiстю, однорiднiстю i монолiтнiстю гiдратних новоутворень Ключовi слова: лужний цемент, сiль-електролiт, комплексна органо-мiнеральна добавка, структуроутворення, власнi деформацiї, усадка

“…Authors of [17,18] note that one of main approaches to acceleration of concrete hardening consists in increasing specific surface area of composite cements and density of particle packing by introducing water-reducing admixtures. On the other hand, effect of accelerating early strength gain can also be achieved by alkaline-sulfate activation [19][20][21]. Presence of active mineral additives (granulated blast furnace slag, natural pozzolan and fly ash) in the cementitious matrix of concrete when adding an alkaline-sulfate hardening activator ensures exchange reaction and formation of structurally active AF m phases.…”

Section: Literature Review and Problem Statementmentioning

confidence: 99%

Development of nanomodified rapid hardening clinker-efficient concretes based on composite Portland cements

Kropyvnytska

Sanytsky

Rucińska

et al. 2019