Importance of adequate soluble alkali content to ensure cement/superplasticizer compatibility

Jiang, Shengjie; Kim, Byunggi; Aı̈tcin, Pierre-Claude

doi:10.1016/s0008-8846(98)00179-3

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“…Assim, a eficiência de um aditivo depende de vários fatores, tais como a composição química do próprio aditivo e do cimento, o teor de sulfato álcali solúvel, a dosagem, os componentes e a proporção da mistura, o tempo e a temperatura do concreto, e o momento de incorporação do aditivo [11,15,17,[19][20][21].…”

Section: Aditivos Superplastificantesunclassified

“…Da mesma maneira, nem todos os superplastificantes que cumprem as especificações de normas interagem da mesma forma com um dado cimento. Assim, os aditivos superplastificantes não são onipotentes: existem problemas importantes de incompatibilidade entre pares de cimento-superplastificante, tais como o endurecimento imediato do concreto (falsa pega), a variação ou a redução da fluidez inicial e/ou o retardamento excessivo da pega [19,26].…”

Section: Aditivos Superplastificantesunclassified

“…Como o aditivo é indispensável para a produção dos concretos especiais, os problemas de incompatibilidade podem ser amplamente divididos em dois grupos: problemas causados pelo efeito da incorporação de aditivo sobre a reação de hidratação do cimento e os problemas causados pela adsorção do aditivo sobre as partículas de cimento [26]. A quantidade de álcalis solúveis que entram em solução durante os primeiros minutos da hidratação também pode ser considerada um ponto fundamental na compatibilidade cimento-aditivo [19].…”

Section: Aditivos Superplastificantesunclassified

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Revisão: conceitos de dispersão e empacotamento de partículas para a produção de concretos especiais aplicados na construção civil

Castro

Pandolfelli

2009

Cerâmica

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INTRODUÇÃOOs concretos especiais atuais são mais do que uma simples mistura de cimento, água e agregados, pois freqüentemente contêm aditivos químicos e adições minerais que fornecem uma variedade de propriedades e características especiais ao material. Estes concretos também estão se tornando bastante complexos, uma vez que produtos minerais e amorfosalém do clínquer -interagem com moléculas orgânicas ou polímeros desenvolvidos especialmente para realçar certas propriedades ou para corrigir algumas deficiências dos cimentos existentes [1].Revisão: Conceitos de dispersão e empacotamento de partículas para a produção de concretos especiais aplicados na construção civil (Review: Concepts of particle dispersion and packing for special concretes production)A. L. de Castro, V. C. Pandolfelli Departamento de Engenharia de Materiais -DEMa, Universidade Federal de S. Carlos, Rod. Washington Luiz, km 235, S. Carlos, SP 13565-905 alelorencastro@yahoo.com.br, vicpando@power.ufscar.br Resumo O concreto material de construção mais amplamente utilizado está constantemente evoluindo. Nos últimos anos, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas e a busca por materiais com desempenho mecânico e de durabilidade cada vez maiores tem sido o alvo dos pesquisadores da tecnologia dos concretos. Tais materiais permitem que os projetistas e arquitetos o usem eficientemente em edifícios altos, além de serem esteticamente mais interessantes. Para tanto, concretos obtidos a partir da engenharia de microestrutura são necessários. Por serem compósitos constituídos de partículas com granulometria fina (tamanho máximo ≤ 4750 µm) e uma baixa relação água/cimento, esses concretos apresentam matrizes densas obtidas a partir da otimização do empacotamento dos materiais granulares, enquanto a trabalhabilidade adequada é obtida com a dispersão das partículas promovida pela incorporação de aditivos químicos à mistura. Além disso, utilizam adições minerais que são, na grande maioria, subprodutos industriais, resultando em um grande benefício ambiental: reciclagem de resíduos industriais, redução de emissões poluidoras durante a produção do cimento, preservação de matérias-primas e economia de energia. Assim, no presente artigo, uma revisão sobre os conceitos de dispersão e empacotamento de partículas foi realizada, direcionando-se para os concretos especiais aplicados na construção civil. Palavras-chave: engenharia de microestrutura, dispersão e empacotamento de partículas, concretos especiais. Abstract Concrete

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Section: Aditivos Superplastificantesunclassified

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Revisão: conceitos de dispersão e empacotamento de partículas para a produção de concretos especiais aplicados na construção civil

Castro

Pandolfelli

2009

Cerâmica

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“…12 Results of mini slump test performed on mixes containing cement C2 and F2 class C ash (20% replacement by weight) 45 Table C. 13 Results of Vicat's initial set time test performed on mixes containing cement C2 and F1 class C ash (20% replacement by weight) 45 Table C.14 Results of Vicat's initial set time test performed on mixes containing cement C2 and F2 class C ash (20% replacement by weight) 45 Table C. 15 Summary of semi-adiabatic calorimetry results of pastes containing cement C2 and F1 class C ash (20% replacement by weight) 47 Table C.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Thus knowledge of form of sulfate present in the system would help identify potential problems and appropriate measures can be taken to avoid such phenomena. The order of solubility of various forms of sulfates is listed below (6) The amount of soluble alkalis present in the system during the first few minutes of hydration was found to be a key parameter in controlling fluidity of cement paste made with superplasticizer (13). Increase in alkalis in the system accelerate the hydration of cementitious materials and therefore result in rapid setting and difficulties with placement and curing of concrete.…”

Section: A32 Significance Of Sulfate Content (%So 3 )mentioning

confidence: 99%

Compatibility of Cementitious Materials and Admixtures

Olek¹,

Paleti²

2012

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JOINT TRANSPORTATION RESEARCH PROGRAMThe Joint Transportation Research Program serves as a vehicle for INDOT collaboration with higher education institutions and industry in Indiana to facilitate innovation that results in continuous improvement in the planning, design, construction, operation, management and economic efficiency of the Indiana transportation infrastructure. https://engineering.purdue.edu/JTRP/index_html Published reports of the Joint Transportation Research Program are available at: http://docs.lib.purdue.edu/jtrp/ NOTICEThe contents of this report reflect the views of the authors, who are responsible for the facts and the accuracy of the data presented herein. The contents do not necessarily reflect the official views and policies of the Indiana Department of Transportation or the Federal Highway Administration. The report does not constitute a standard, specification or regulation. AbstractGrowing demand for creating more sustainable and durable concretes lead to the increased usage of various cementitious materials and chemical admixtures in the mixtures. However, the increased usage of these components resulted in more complex mixtures that sometimes cause unexpected incompatibility problems. This report summarizes the results of the investigation of the parameters that may lead to workability problems, early age hydration irregularities and difficulties in achieving quality air void system in both plain and fly ash cementitious mixtures. The present research work was performed in three major phases and the statistical modeling was used to aid in interpretation. Phase I involved evaluation of more than 100 different paste and mortar mixtures with respect to potential slump loss and hydration irregularities. The results showed that cements with high C3A and low SO3 content were more prone to incompatibility problems. It was also observed that mixes with lignin based water reducing agent (WRA) had higher tendency for rapid stiffening than mixes with polycarboxylate type superplasticizer (PCSP). Increased replacement of cement by class C ashes resulted in the development of abnormal secondary peaks in semi-adiabatic calorimetry curves and accelerated the setting behavior.The focus of phase II was on identifying material combinations that can result in problems related to air void generation and stability. The experiments were conducted on 18 different systems and included determination of foam drainage and foam index parameters. The results show that the amount of air entrainers required to obtain target air percentage, increased with the increase in the fly ash content in the mixture. Lignin based WRA had, in general, a higher air entraining effect than the super-plasticizer when used in combination with air entrainers. Also, five out of the six mixtures with most unstable air void system, identified using the foam drainage experiments, contained the PCSP.The third (and final) phase of the study involved production of 10 concrete mixtures to verify the incompatibility findings from the paste ...

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Effect of some water‐soluble melamine formaldehyde‐free polycondensates on the rheological properties of cement pastes

Aiad

2005

J of Applied Polymer Sci

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Water-soluble melamine formaldehyde-free polycondensate products were prepared. The chemical structure of these polymers was confirmed with different spectroscopic techniques. The effects of these polymers on the rheological properties of the cement pastes were investigated. The rheological parameters (shear stress, yield stress, and plastic viscosity) were calculated with the Bingham model. The minislump of superplasticized cement pastes at different interval times (5, 30, 60, 90, and 120 min) was determined. The results showed that the new superplasticizers increased the fluidity and minislump of the cement pastes and reduced the minislump loss of the cement pastes not only at early ages (30 min) but also at later early ages (120 min).

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Importance of adequate soluble alkali content to ensure cement/superplasticizer compatibility

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Revisão: conceitos de dispersão e empacotamento de partículas para a produção de concretos especiais aplicados na construção civil

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Compatibility of Cementitious Materials and Admixtures

Effect of some water‐soluble melamine formaldehyde‐free polycondensates on the rheological properties of cement pastes

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