Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Wpływ warunków obróbki termicznej drobnej frakcji z recyklingu betonu na właściwości cementów CEM II/A-F — Effect of thermal treatment conditions of recycled concrete fines on properties of CEM II/A-F cements / Magdalena WĄSOWICZ, Radosław MRÓZ, Artur ŁAGOSZ // W: Dni betonu [Dokument elektroniczny] : tradycja i nowoczesność : XIII konferencja : Wisła, 13–15 października 2025. — Wersja do Windows. — Dane tekstowe. — [Polska : Stowarzyszenie Producentów Cementu], [2025]. — S. 1–15. — Wymagania systemowe: Adobe Reader. — Tryb dostępu: https://www.dnibetonu.com/wp-content/uploads/2025/10/Wasowicz... [2026-02-18]. — Bibliogr. s. 13–15, Streszcz., Abstr. — Dod. streszczenie i poster: https://www.dnibetonu.com/wp-content/uploads/2025/10/33-Wasowicz-Magdalena-AGH-DB2025.pdf; https://www.dnibetonu.com/wp-content/uploads/2025/10/33-Wasowicz-Magdalena-AGH-DB2025-scaled.jpg [2026-02-18]
Autorzy (3)
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 166124 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2026-03-11 |
| Rok publikacji | 2025 |
| Typ publikacji | materiały konferencyjne (aut.) |
| Otwarty dostęp |
Streszczenie
Rodzaj nieklinkierowych składników głównych został w ostatnim czasie poszerzony o składnik F wprowadzony w normie EN 197-6 dla nowej grupy cementów, stanowiący drobną frakcję powstającą m.in. w trakcie recyklingu betonu. Powstający w tym procesie drobnoziarnisty materiał charakteryzuje się znaczną zawartością stwardniałego zaczynu cementowego, przez co aktywność chemiczna składnika F jest niewielka, wynikająca ewentualnie z obecności niewielkiej ilości niezhydratyzowanych ziaren cementu. Metodą zwiększenia aktywności tego materiału jest m.in. obróbka termiczna poprzez prażenie, prowadząca do rozkładu produktów hydratacji, dając w ten sposób możliwość ich ponownego udziału w procesach hydratacji spoiw cementowych. Zaprezentowana praca obejmuje badania wpływu warunków obróbki termicznej poprzez prażenie w warunkach laboratoryjnych (temp. 400, 600 i 700oC) drobnej frakcji pochodzącej z instalacji przeróbki gruzu betonowego, na właściwości cementów typu CEM II/A-F, porównane z cementami zawierającymi analogiczne ilości krzemionkowego popiołu lotnego lub zmielonego piasku, odpowiednio jako materiału o właściwościach pucolanowych lub potencjalnie inertnych. Uzyskane wyniki badań spoiw cementowych w zakresie cech reologicznych, wytrzymałościowych i trwałości w wybranym zakresie wykazały, że składnik F przygotowany poprzez prażenie w temp. 600oC, pomimo stosunkowo niskiego udziału stwardniałego zaczynu, może stanowić alternatywę dla krzemionkowego popiołu lotnego lub być jego częściowym zamiennikiem w wyjściowym cemencie CEM II/B-V. Nieco mniejszą efektywność odnotowano po użyciu składnika F bez obróbki termicznej lub po obróbce w 400 lub 700oC. Uzyskany efekt, w związku z użyciem prażonego w temp. 600oC składnika F, ma pewne symboliczne poparcie w oszacowanych udziałach produktów hydratacji w zaczynach po 28 dniach twardnienia, charakteryzujących się większym udziałem składników odpowiadających za kształtowanie cech wytrzymałościowych w porównaniu z innymi wersjami tego materiału. Korzystniej kształtują się również wyniki badań ciepła hydratacji w początkowym okresie wiązania. Badania mikrostruktury zaczynów uzyskanych z udziałem różnych wersji składnika F pozwalają obserwować efekt zmniejszonej porowatości przy zastosowaniu tego materiału po obróbce termicznej w temp. 600oC, co do pewnego stopnia może tłumaczyć również mniejszą szybkość karbonatyzacji oraz obniżoną, w ograniczonym zakresie, nasiąkliwość. Uzyskane efekty modyfikacji składnika F pozwalają rozważyć w przyszłości zasadność i opłacalność obróbki termicznej, podczas stosowania tego materiału jako składnika cementów.
Abstract
The constituent F introduced in EN 197-6, in the form of recycled fines, including concrete recycling, has broadened the spectrum of non-clinker main constituents in cement. This material contains significant amount of hardened cement paste, resulting in low residual reactivity, likely due to the presence of unhydrated cement. Enhancing its chemical activity can be achieved by calcination, which decomposes hydration products and could partially restore binding properties. This study examines the effect of calcination of fine-grained material from concrete recycling plant, in laboratory conditions (at 400, 600, 700°C), on the properties of CEM II/A-F cements. The properties were compared with cements containing equivalent amount of siliceous fly or sand serving as a pozzolanic or virtually inert material, respectively. The results obtained from tests on rheological properties, strength and durability of cements have shown that constituent F subjected to thermal treatment at 600oC can serve as an alternative or partial replacement of siliceous fly ash in CEM II/B-V, despite its relatively low content of hardened cement paste. Slightly lower effectiveness was observed when using non-treated constituent F calcined at 400°C or 700°C. The beneficial effect of constituent F calcined at 600oC is supported by estimated proportions of hydration products in pastes after 28 days of curing, demonstrating a higher share of compounds responsible for strength development compared to other types of the material. Additionally, more favourable results were obtained in measurements of heat of hydration during the early setting period. Microstructural observations of pastes obtained with some of the types of constituent F indicate reduced porosity when using the thermally treated material at 600°C, which may also partly explain the slower carbonation rate and the slightly lower water absorption. Thanks to the findings, the potential cost-effectiveness and feasibility of employing thermal treatment could be considered in the future, when utilizing this material in cement production.