Spis treści
Spis ważniejszych oznaczeń .......................................................................................... 7
1. Wstęp ....................................................................................................................... 9
1.1. Wprowadzenie .................................................................................................. 9
1.2. Geneza pracy ..................................................................................................... 11
1.3. Cele i zakres pracy ............................................................................................ 17
2. Modyfikacja betonu popiołami lotnymi ................................................................... 21
2.1. Czynniki decydujące o potrzebie modyfikacji struktury betonu ...................... 21
2.2. Definicje, klasyfikacja popiołów lotnych ......................................................... 23
2.3. Charakterystyka popiołów lotnych ................................................................... 29
2.3.1. Krzemionkowe popioły lotne ................................................................. 34
2.3.2. Wapienne popioły lotne .......................................................................... 36
2.4. Mechanizm działania popiołu lotnego jako modyfikatora betonu .................... 37
2.5. Hydratacja popiołów lotnych ............................................................................ 38
2.6. Wymagania normowe ....................................................................................... 40
2.7. Betony z popiołami lotnymi a środowisko naturalne ....................................... 43
2.7.1. Charakterystyka problemu ...................................................................... 43
2.7.2. Wymywalność metali ciężkich z betonów .............................................. 43
2.7.3. Promieniotwórczość betonów ................................................................ 44
3. Popiół lotny ze spalania osadów ściekowych .......................................................... 47
3.1. Proces powstawania popiołów lotnych ze spalania osadów ściekowych ......... 47
3.2. Możliwości modyfikacji kompozytów cementowych popiołami lotnymi ze spalania osadów ściekowych... 50
4. Badania popiołów lotnych ze spalania osadów ściekowych .................................... 61
4.1. Zakres badań i materiał ..................................................................................... 61
4.2. Metodyka badań ................................................................................................ 61
4.3. Wyniki badań popiołów lotnych ze spalania osadów ściekowych i ich analiza ...66
5. Koncepcja badań eksperymentalnych ...................................................................... 89
5.1. Program badań .................................................................................................. 89
5.2. Charakterystyka składników wykorzystanych do przygotowania mieszanek betonowych ... 90
5.3. Metodyka przygotowania mieszanek betonowych i próbek do badań eksperymentalnych ... 92
6. Badania właściwości mieszanek betonowych i dojrzałego betonu modyfikowanego
popiołem lotnym ze spalania osadów ściekowych ... 95
6.1. Metodyka badań ................................................................................................ 95
6.2. Wyniki badań mieszanek betonowych i ich analiza ......................................... 97
6.3. Wyniki badań dojrzałego betonu i ich analiza .................................................. 100
6.3.1. Wytrzymałość na ściskanie ..................................................................... 100
6.3.2. Gęstość ................................................................................................... 109
6.3.3. Głębokość penetracji wody pod ciśnieniem ........................................... 110
6.3.4. Mrozoodporność ..................................................................................... 111
6.3.5. Ocena wpływu dodatku popiołu lotnego ze spalania osadów ściekowych na mikrostrukturę betonu ... 114
7. Wpływ wysokiej temperatury na dojrzały beton modyfikowany popiołem lotnymze spalania osadów ściekowych ... 119
7.1. Stanowisko do wygrzewania próbek ................................................................ 119
7.2. Metodyka badawcza ......................................................................................... 120
7.3. Wyniki badań i ich analiza ................................................................................ 122
8. Badanie karbonatyzacji betonu z dodatkiem popiołu lotnego ze spalania osadów ściekowych ... 131
8.1. Model karbonatyzacji ....................................................................................... 131
8.2. Metodyka badań eksperymentalnych ................................................................ 132
8.3. Wyniki badań przebiegu karbonatyzacji i ich analiza ....................................... 133
9. Korzyści ekologiczne wynikające z zaproponowanej modyfikacji materiałowej betonu ... 145
Podsumowanie i wnioski ............................................................................................... 147
Bibliografia .................................................................................................................... 153
Streszczenie .................................................................................................................... 173
Abstract .......................................................................................................................... 177