Styrkeudvikling og kloridindtrængning i moderne betontyper gælder modenhedsfunktionen?

Transkript

1 Styrkeudvikling og kloridindtrængning i moderne betontyper gælder modenhedsfunktionen? Martin Kaasgaard Teknologisk Institut Baggrund modenhedsfunktionen Modenhedsfunktionen anvendes til at relatere hærdeprocessen ved forskellige temperaturer til C i forhold til styrkeudvikling. Portland cement beton Freiesleben Hansen, 1977 Optimering af curing strategi samt bestemmelse af afformningstidspunkt i forhold til temperaturmåling. Baggrundsdata er mere end 3 år gamle og baseret på ren Portland cement beton. Gælder modenhedsfunktionen for nutidens betontyper med flyveaske og slagge? Gælder modenhedsfunktionen i forhold til kloridindtrængning?

2 Eksperimentielt program V/C:,4 Dmax: 22 mm C C 3 C 45 C 6 C Luft: 3,5 5,5 %, 9, 18, 9, 18, 9, 18, 9, 18, 9, 18 Sætmål: 1 18 mm 28, 18 28, 18 28, 18 28, 18 28, 18 For hver betontype: Styrke (DS/EN ): 3 cylindre/termin, 3 cylindre x 5 terminer x 5 temperaturer = 75 cylindre (Ø15) (NTB492): 1 cylinder/termin, 1 cylinder x 4 terminer x 5 temperaturer = cylindre (Ø) (NTB443): 1 cylinder/termin, 1 cylinder x 2 terminer x 5 temperaturer = cylindre (Ø) 5 liter beton Laboratorie faciliteter 6 C 45 C C 3 C

3 Styrkeudvikling (modenheds) Styrkeudvikling (modenheds) Trykstryke (MPa)

4 Styrkeudvikling (modenheds) Styrkeudvikling Styrkeudvikling fittes til: f 8 7 6,1 1 5 Tid () Hastighed undersøges op til 45 MPa i trin 1 4 3,1,1 1 Tid () Maksimalt opnåelig styrke markant påvirket af hærdetemperatur

5 af styrkeudvikling 6, 5, 4, 3, 2, 1,, MPa MPa 3 MPa 4 MPa 45 MPa Maturity relation 6, 5, 4, 3, 2, 1,, MPa MPa 3 MPa 4 MPa 45 MPa Maturity relation af styrkeudvikling 6, 5, 4, 3, 2, 1,, MPa MPa 3 MPa 4 MPa 45 MPa Maturity relation 6, 5, 4, 3, 2, 1,, MPa MPa 3 MPa 4 MPa 45 MPa Maturity relation

6 af styrkeudvikling 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, MPa MPa 3 MPa 4 MPa 45 MPa Maturity relation vs. modenheds 25 skoefficient (* 12 m 2 /s) Modenheds

7 vs. hærdetemperatur skoefficient, 28 modenheds (* 12 m 2 /s) vs. hærdetemperatur skoefficient, 28 modenheds (* 12 m 2 /s)

8 indtrængning curing strategi skoefficient (* 12 m 2 /s) C 3 C 45 C 6 C Krav Nedsættelse af nødvendig curing fra 9 ( C) til henholdsvis 35 (3 C) og nogle få (6 C). Tid () 7 Nedsættelse af nødvendig curing fra 45 ( C) til nogle få (6 C). skoefficient (* 12 m 2 /s) C 3 C 45 C 6 C Krav Tid () Supplerende undersøgelser Tilsvarende betoner og hærdetemperaturer med fokus på trykstyrke til senere terminer og mikroskopi: Trykstyrke til 7, 18 og 36 modenheds for at verificere model. Mikroskopi til 7, 28 og 9 modenheds (prøver indstøbes i epoxy for at stoppe hydratiseringen) for at undersøge sammenhængen mellem mikrostruktur og hærdetemperatur (opklaring af årsag til effekten på kloridskoefficienten). Praktisk verificering af resultater angående kloridskoefficient for flyveaskebeton ved curing ved øget temperatur: Udstøbning af prøveemne med isolerende formsider for at øge/styre temperaturen i dæklaget. Udboring af kerner til test af kloridskoefficient i dæklaget til forskellige terminer.

9 Sammenfatning De gennemførte forsøg viser at: Freiesleben s modenhedsfunktion giver en tilnærmelsesvis tilfredsstillende beskrivelse af hastigheden af styrkeudviklingen op til 3 C. Ved temperaturer over 3 C bliver hastigheden af styrkeudviklingen påvirket af graden af hydratisering. Den maksimalt opnåelige styrke bliver sænket markant ved curing ved 6 C. Modstanden mod kloridindtrængning for flyveaskebetoner bliver signifikant forbedret til samme modenhed ved høje temperaturer, det modsatte gør sig gældende for de tilsvarende betoner uden flyveaske. Slaggecement beton har en høj modstandsevne overfor kloridindtrængning ved alle undersøgte terminer og temperaturer. De undersøgte betoner opfører sig generelt forskelligt med hensyn til styrkeudvikling og modstandsevne overfor kloridindtrængning i forhold til curing ved forskellige temperaturer.