Betongkonstruksjoner i herdefasen: - Bruk av slaggsement for å begrense omfanget av opprissing
Master thesis
Permanent lenke
http://hdl.handle.net/11250/2614853Utgivelsesdato
2016Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Det er to hovedårsaker til at betongen endrer volum under herding. Den ene ervarmeutvikling i betongen som følge av den kjemiske reaksjonen mellom sementog vann. Den andre til volumendringer er svinn i betongen som skyldes uttørkingfordi vann forbrukes i den samme reaksjonen.I denne oppgaven er det etablert forsøksdata for tre slaggbetonger til videre ana-lysere i rissberegningsprogrammet CrackTest COIN. De tre slaggbetongene er kaltCemex Miljøsement, Cemex CEM III/B og HC CEM III. De to første er levert av Ce-mex, mens sistnevnte er levert av Norcem. Forsøksdatene omfatter betongens fast-hetsutvikling; trykk og enaksiell strekk, betongenes emodulsutvikling, varmeutvik-ling, aktiveringsenergi og den frie diletasjonen. Videre er disse resultatene lagt inn ibetongdatabasen i CrackTestCOIN. Det er modellert en enkel 2D-modell som illust-rerer en vegg støpt på et fundament. Temperaturer endres mellom forsøkene, mensfastholdningsgrad og randbetingelser (forskaling o.l) holdes konstant.Teorien om at slaggbetonger gir lavere rissindeks, er bekreftet gjennom dette arbei-det. Desto større andel slagg betongen inneholder, desto lavere blir rissindeksen, R.I ligningen for rissindeks er E-modul, varmeutvikling og strekkfasthet hovedpara-metrene. For å oppnå en lav R, ønsker man lav E-modul, lav varmeutvikling og høytrykkfasthet, men størst innflytelse har varmeutviklingen. Betongen laget på Nor-cems slaggsement HC CEM III/B oppnår en høy E-modul på rundt 5 GPa mer ennCemex sine slaggbetonger. Varmeutviklingen er lav i Cemex CEM III/B med en ak-kumulert varmeutvikling på 220 kJ/kg sement etter 300mh. Cemex Miljøsement ak-kumulerer 310 kJ/kg sement etter 300 mh og kan derfor sammenlignes med AnleggFA som ligger på rundt 305 kJ/kg sement. HC CEM III har en verdi som ligger midti mellom Cemex-betongene og akkumulerer 270 kJ/kg sement. Strekkfastheten harhøyest verdi i HC CEM II-betongen. Her ligger den nesten 1MPa høyere enn Cemex-betongene. Alle disse resultatene sørger for å bekrefte ryktet om at slaggbetonger harmindre risiko for opprissing i herdefasen. HC CEM III skiller seg ut ved å ha ekstragode elastistetsmodul- og strekkfasthetsegenskaper.Vinterstøping av slaggbetonger viser seg å være mulig hvis utgangstemperaturen tilden ferske betongen ikke er for lav. Det anbefales å gjøre flere simuleringer med lave-re utgangstemperatur i den ferske betongen. Aktiveringsenergien øker lineært medfallende tamperatuerer. Det er derfor større behov for aktiveringsenergi ved laveretemperaturer hos alle betongene. Cemex CEM III trenger helt opptil 80 kJ/mol ved 0°C. HC CEM III og Cemex Miljøsement trenger en noe lavere aktiveringsenergi på 45og 50 kJ/mol.