Consolidation behavior of cement-based systems: Influence of inter-particle forces

Ane Mette Kjeldsen

Research output: Book/ReportPh.D. thesis

28 Downloads (Pure)

Abstract

Beton er det mest anvendte byggemateriale. De ingeniørmæssige egenskaber af beton er i væsentlig grad bestemt af betonens mikrostruktur; og styring og eftervisning af betonens mikrostruktur er derfor centralt for at kunne fremstille beton med givne egenskaber. Betonens mikrostruktur er både afhængig af pakningen af delmaterialerne i den friske beton og de efterfølgende kemiske reaktioner mellem vand og primært cement. Mens der findes flere modeller til beregning af pakning af grove partikler og de kemiske reaktioner, har der manglet en beskrivelse af pakningen af de fine partikler, hvor overfladekræfter påvirker partiklernes indbyrdes afstand. Det udførte ph.d.-projekt ”Consolidation behaviour of cement-based systems. Influence of inter-particle forces” har bidraget med en konceptuel model for den kombinerede indflydelse af ydre kræftpåvirkning (konsolidering) og overfladekræfter mellem fine partikler på pakning og middelporestørrelse i frisk beton. Modellen er beskrevet og eftervist for Portland cement pasta med og uden silicastøv og såkaldte superplastificerende stoffer. Superplastificerende stoffer anvendes for at mindske de attraktive kræfter mellem de fine partikler og dermed øge bearbejdeligheden af den friske beton. Indflydelsen af superplastificerende stoffer på overfladekræfterne er kvantificeret både mht. molekylestørrelse og graden, hvormed de fine partikler er dækket. Det udførte ph.d.-projekt har endvidere bidraget til forståelse og kvantificering af eksperimentelle usikkerheder ved bestemmelse af porøsitet i hærdnede cementbaserede materialer vha. lavtemperaturkalorimetri. Metoden er baseret på, at frysetemperaturen af en væske påvirkes af ydre begrænsninger, dvs. porestørrelsen. Lavtemperaturkalorimetri udmærker sig ved, at den kan anvendes på vandholdige (naturlige) prøver og både giver information om størrelsen af sammenhængende porer og porestørrelsesfordeling.
Original languageEnglish
Publication statusPublished - Jan 2007
SeriesBYG-Rapport
NumberR-136

Cite this