AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIt was found that partial replacement of cement with high-lime fly ash reduced the strength of mortar mixtures evenup to 28-days.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, the effect of binary and ternary cementitious systems composed of portland cement, high-lime fly ash and silica fumeon the compressive strength, alkali-silica reaction (ASTM C 1567) and drying shrinkage of mortar mixtures was researched. Forthis purpose, binary and ternary binders were prepared with partial replacement of cement with either fly ash (15wt% and 30wt%)or silica fume (5wt%) or both mineral admixtures (15wt+%5wt% and 30wt%+5wt%). An alkali reactive basalt aggregate was usedin this study. It was found that partial replacement of cement with high-lime fly ash reduced the strength of mortar mixtures evenup to 28-days. Besides, addition of 5% silica fume had not a significant effect on the early strength of fly ash-bearing mixtures.However, silica fume inclusion improved the 28-day strength of mixtures. In terms of alkali-silica reaction (ASR), the fly ash withlower lime content reduced the 14-day expansion more than that of fly ash with higher lime content. The opposite results were thecase in 28-day ASR expansions. The ASR expansions of the fly ash-bearing mixtures were significantly reduced by the introductionof the additional 5% silica fume to these mixtures. However, silica fume incorporation remarkably increased the drying shrinkagevalues of the mixtures. Finally, fly ash with higher lime content was found to be more satisfactory in terms of compressive strength,alkali-silica reaction and drying shrinkage in the ternary binder system.
Özet
Bu çalışmada, portlant çimentosu, yüksek kireçli uçucu kül ve silis dumanından oluşan ikili ve üçlü çimentolu sistemlerin harç karışımlarının basınç dayanımı, alkali-silis reaksiyonu (ASR) ve kuruma büzülmesi üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, ikili ve üçlü bağlayıcılar uçucu kül (%15 ve %30) veya silis dumanı (%5) veya her ikisinin birlikte (%15+%5) çimento ile ağırlıkça kısmi ikamesiyle hazırlanmıştır. Çalışmada, reaktif bir bazalt agregası kullanılmıştır. Sonuç olarak, çimentonun yüksek kireçli uçucu küllerle kısmen ikamesi harçların dayanımını 28 güne kadar bile düşürmektedir. Ayrıca %5 silis dumanı ikamesinin uçucu küllü karışımların erken yaş dayanımlarına önemli bir etkisi yoktur. Ancak silis dumanı kullanımı karışımların 28 günlük dayanımlarını iyileştirmiştir. ASR bakımından göreceli olarak düşük kireç içerikli uçucu kül, 14 günlük genleşmeleri yüksek kireç içerikli uçucu külden daha fazla azaltmıştır. 28 günlük genleşmelerde ise zıt bir sonuç elde edilmiştir. Uçucu kül içeren karışımların ASR genleşmeleri %5 oranında silis dumanı ikamesinde önemli oranda azalmıştır. Ancak silis dumanının ikamesi karışımların kuruma büzülmesini kayda değer oranda artırmıştır. Nihai olarak, daha yüksek kireç içeriğine sahip uçucu kül ve az miktarda silis dumanı içeren karışımlarının basınç dayanımı, alkali-silis reaksiyonu ve kuruma büzülmesi açısından daha iyi sonuçlar göstermiştir.