Optimal criteria of Algerian blended cement using limestone fines/Alžyrietiškas mišrusis cementas su maltu kalkakmeniu

Abstract

The effect of substitution of Portland cement by limestone up to 40% as well as its fineness on the physico‐mechanical properties of fresh and hardened cement pastes is studied. The binder was prepared by substitution of cement by limestone filler. Fillers were chosen of various particle sizes and with percentages from 5 to 40. Test results revealed that the replacement of Portland cement by the finest filler of limestone slightly decreases the consistency and the setting times (initial and final). The total porosity decreases and accordingly the compressive strength is improved with the content and fines of limestone. Although limestone has a little accelerating effect on the hydration process of Portland cement, but acts only as a filler reducing the porosity due to its compact structure, in which the compressive strength of the hardened cement paste is enhanced. The XRD and DTA analyses of samples cured up to 28 days showed that this amelioration is due to formation of new hydrated compounds. It is concluded that an addition of finely ground limestone filler only up to 15% gives a better strength.

Santrauka

Tirtos šviežios ir sukietėjusios cementinės tešlos, kurioje iki 40 % cemento pakeista įvairaus smulkumo maltu kalkakmeniu, savybės. Rišiklis buvo paruoštas dalį cemento pakeitus maltu kalkakmenio užpildu. Užpildo dalelės buvo įvairaus dydžio, o jų kiekis buvo keičiamas nuo 5 % iki 40 %. Tyrimai parodė, kad priedas leidžia sumažinti vandens kiekį, reikalingą tos pačios konsistencijos mišiniui gauti, taip pat cemento rišimosi pradžiai ir pabaigai paankstinti. Sumažėja cementinio akmens suminis poringumas ir atitinkamai padidėja stipris gniuždant cementinio akmens, kuriame yra kalkakmenio priedų. Nors kalkakmenio priedas nedaug pagreitina portlandcemenčio hidratacijos procesą, tačiau veikia kaip užpildas, sutankinantis struktūrą, dėl to labai padidėja sukietėjusio cementinio akmens stipris gniuždant. Bandinių, išlaikytų 28 dienas, rentgenostruktūrinė ir diferencinė terminė analizė parodė, kad pagerėjimas yra dėl susidariusių naujadarų. Apibendrinant galima teigti, kad 15 % malto kalkakmenio priedas turi didžiausią įtaką stiprumo rezultatams.

First Published Online: 14 Oct 2010

Reikšminiai žodžiai: kalkakmenio užpildai, cemento tešla, smulkumas, stipris gniuždant.

Keyword : limestone fillers, cement paste, fineness, compressive strength, X-ray