Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[41870] Artykuł:

Effect of zeolite exposed to ion-exchange with ammonium chloride on reaction of sodium and potassium hydroxides with gravel aggregate

Czasopismo: Cement Wapno Beton   Tom: 21, Zeszyt: 2, Strony: 79-85
ISSN:  1425-8129
Wydawca:  STOWARZYSZENIE PRODUCENTOW CEMENTU, UL LUBELSKA 29 LOK 4-5, KRAKOW, 30-003, POLAND
Opublikowano: Marzec 2016
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Procent
udziału
Liczba
punktów
Przemysław Czapik orcid logoWBiAKatedra Technologii i Organizacji Budownictwa *****7511.25  
Zdzisława Owsiak orcid logoWBiAKatedra Technologii i Organizacji Budownictwa *****253.75  

Grupa MNiSW:  Publikacja w czasopismach wymienionych w wykazie ministra MNiSzW (część A)
Punkty MNiSW: 15
Klasyfikacja Web of Science: Article


Pełny tekstPełny tekst     Web of Science Logo Web of Science     Web of Science LogoYADDA/CEON    


Streszczenie:

W pracy zbadano wpływ klinoptylolitu naturalnego i zawierającego jony NH4+ na ekspansję zapraw wywołaną reakcją wodorotlenków sodu i potasu z reaktywnym kruszywem żwirowym. Doświadczenia wykazały, że 20% dodatek klinoptylolitu naturalnego początkowo zmniejsza ekspansję, jednak po 1170 dniach wyniosła ona 0,162%. Dodatek klinoptylolitu, w którym jony sodu i potasu częściowo były zastąpione jonami NH4+ zmniejszył natomiast ekspansję zapraw po tym czasie do 0,004%. Natomiast ekspansja zapraw bez klinoptilolitu wynosiła 0,76 %. Uzyskane wyniki świadczą, że stosowanie klinoptylolitu zawierającego jony NH4+ niezwykle efektywnie zmniejsza ekspansję wywołaną reakcją wodorotlenku sodu i potasu z reaktywnym kruszywem.




Abstract:

In the work the effect of natural clinoptilolite and containing NH4+ ions, after ions exchange, on the expansion of alkalis with reactive gravel reaction has been examined. The experiments have shown that addition of 20% of natural clinoptilolite firstly decreases expansion, but after 1170 days it increases to 0.162 %. The addition of clinoptilolite with NH4+ ions, partially substituting Na+ ions, the diminution of expansion to 0.004% has caused. However, the expansion of the mortars without clinoptilolite addition was reaching 0.76%. The experimental results for mortars with clinoptilolite containing NH4+ ions were showing that this addition has the effect of decreasing this expansion very effectively.



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
1. Handke M. Krystalochemia Krzemianów, AGH, Kraków 2005.
2. Karakurt C., Topçu İ.B., Effect of blended cements produced with natural zeolite and industrial by-products on alkali-silica reaction and sulfate resistance of concrete, Constr. Build. Mat. 25, 1789–1795 (2011).
3. Ahmadi B., Shekarchi M., Use of natural zeolite as a supplementary cementitious material, Cem. Concr. Comp. 32, 134–141 (2010).
4. Feng X., Feng N., Effect of natural zeolite on alkali-silica reaction, 12th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete, p. 512-517, Pekin 2004 .
5. Feng N., Jia H., E. Chen, Study on the suppression effect of natural zeolite on expansion of concrete due to alkali-aggregate reaction, Mag. Concr. Res. 50, 17–24 (1998).
6. Owsiak Z., Czapik P., Zbadanie wpływu dodatku clinoptilolitu na zmniejszenie ekspansji zapraw z kruszywem reaktywnym, Cement Wapno Beton 81, 152-157 (2014).
7. Owsiak Z., Czapik P., Ograniczenie efektów reakcji alkalia-kruszywo żwirowe
w betonie przez dodatek zeolitu, Cement Wapno Beton 80, 310-320 (2013).
8. Niu Q., Feng N., Effect of modified Zeolite on the expansion of alkaline silica reaction, Cem. Con. Res. 35, 1784-1788 (2005).
9. Roy D.M., 8th ICCC Rio de Janeiro, t. I, s. 362, Rio de Janeiro 1986.
10. Snellings R., Mertens G., Cizer Ö., Elsen J., Early hydration and pozzolanic reaction in natural zeolite blended cements: Reaction kinetics and products by in situ synchrotron X-ray powder diffraction, Cem. Con. Res. 40, 1704-1713 (2010).
11. Kurdowski W., Chemia Cementu i Betonu, SPC, Kraków 2010.
12. Poon C.S., Lam L., Kou S.C., Lin Z.S., A study on the hydration rate of natural Zeolite blended cement pastes, Constr. Build. Mat. 13, 427-432 (1999).
13. Mertens G., Snellings R., Van Balen K., Bicer-Simsir B., Verlooy P., Elsen J., Pozzolanic reactions of common natural zeolites with lime and parameters affecting their reactivity, Cem. Con. Res. 39, 233-240 (2009).
14. Diamond S., Barneyback R.S., Struble L.J., Proc. 5th Int.Conf. on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete, Cape Town 1981, s. 252/22.
15. Hobbs .W., Influence of pulverized–fuel ash and granulated blastfurnace slag upon expansion caused by the alkali–silica reaction, Mag.Concr.Res. 34, 83-94 (1982).
16. Pei-wei G., Sheng-xing W., Ping-hua L., Zhong-ru W., Influence of composite mineral admixtures on expansion and crack due to AAR, , 12th International Conference on Alkali-Aggregate Reaction in Concrete, p. 716-720, Pekin 2004.
17. Kantiranis N., Sikalidis K., Godelitsas A., Squires C., Papastergios G., Filippidis A., Extra-framework cation release from heulandite-type rich tuffs on exchange witch NH4+, J. Environ. Manag. 92, 1569-1576 (2011).
18. Horváthová-Chmielewská E., Ionenaustausch an Naturzeolithen bei Wasserbehandlungsprozessen, Forschungsanst. für Wasserwirtschaft, 1996.
19. Ames Jr. L.L., Zeolitic removal of ammonium ions from agricultural and other wastewaters, 13th Pacific Northwest Industrial Waste Conference, p. 135, Waszyngton 1967.
20. Armbuster T.: Dehydration mechanism of clinoptilolite: Single-crystal X-ray study of Na-poor, Ca-, K-, Mg-rich clinoptilolite at 100 K Sample Dehyd 2 Data obtained from the ICSD, Am. Miner. 78, 260–264 (1993).
21. Pignatelli R., Comi C., Monteiro P.J.M., A coupe mechanical and chemical damage model for concrete affected by alkali-silica reaction, Cem. Con. Res. 53, 196-210 (2013).
22. Wang Y.-F., Lin F., Pang W.Q., Ammonium exchange in aqueous solution using Chinese natural clinoptilolite and modified Zeolite, J. Hazard. Mater. 142, 160-164 (2007).
23. Owsiak Z., Zapała J., Czapik P., Rozpoznanie przyczyn reakcji kruszywa żwirowego z alkaliami w betonie, Cement Wapno Beton 79, 149-154 (2012).
24. Collepardi M., Ogoumagh Olagot J.J., Internal sulfate attack and delayed ettringite formation [w]: Scivener K., Skalny J., International RILEM Workshop on Internal Sulfate Attack and Delayed Ettringite Formation, Villars 2002.
25. Owsiak Z., Alkali-aggregate reaction in concrete containing high-alkali cement and granite aggregate, Cem. Con. Res. 34, 7-11 (2004).

a) ASTM C 227 - 10 Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Cement- Aggregate Combinations (Mortar-Bar Method).
b) ASTM C 1260 - 07 Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of Aggregates (Mortar-Bar Method).
c) PN-EN 1015-3:2000 Metody do badań zapraw murowych – część 3: Określenie konsystencji świeżej zaprawy (za pomocą stolika rozpływu).