Abstract
Influence of impurities of clay minerals from sands on the efficiency of polycarboxylate superplasticizers, the properties of cement paste and stone was studied. For the study, the sands of various deposits of the Chelyabinsk region were taken, which contained various clay minerals: montmorillonite, hydromica and kaolin. Research results of phase composition of the clay are presented in this article. The study was performed using modeling cement stone of concrete and was carried out using mathematical planning of the experiment, where the main factors were: the amount of superplasticizer from 0 to 0.8% and the amount of clayey from 0 to 4 %. The effect of these factors on fluidity was assessed by slump test of the cement paste, and influence on strength and porosity by cubic samples of cement stone with an edge of 20 mm. The study of the phase composition of clay impurities from sands and the structural features of the obtained cement stone was carried out using derivatography, X-ray phase analysis and electron microscopy. It has been established that the strength of the cement stone and effectiveness of the polycarboxylate superplasticizer more reduce the clay mineral montmorillonite, and clay minerals containing hydromica or kaolinite do not significantly affect these parameters. Therefore, sands with clay impurities up to 2 % consisting of hydromica or kaolinite are permissible to be used in order to obtain even high-performance concrete. However, to ensure high efficiency of polycarboxylate superplasticizers, increased strength and durability of concrete on cement binders, it is recommended to use washed sands or sands with clay content less than 1 %. Additionally, it was revealed that the polycarboxylate superplasticizer contributes to the formation of the structure of cement stone from amorphous highly basic calcium hydrosilicates, which are characterized by increased durability and, consequently, durability.
Highlights
Установлено, что прочность цементного камня и эффективность поликарбоксилатного суперпластификатора в большей степени снижает глинистый минерал монтмориллонит, а глинистые, содержащие гидрослюды или каолинит, на эти параметры влияют не столь значительно
Sands with clay impurities up to 2 % consisting of hydromica or kaolinite are permissible to be used in order to obtain even high-performance concrete
Bulletin of the South Ural State University
Summary
Проведено исследование влияния примесей глинистых минералов из песков на эффективность работы поликарбоксилатныхсуперпластификаторов, свойства цементного теста и камня. Установлено, что прочность цементного камня и эффективность поликарбоксилатного суперпластификатора в большей степени снижает глинистый минерал монтмориллонит, а глинистые, содержащие гидрослюды или каолинит, на эти параметры влияют не столь значительно. Влияние на фазовый состав цементного камня Изменения содержания гидроксида кальция и химически связанной воды, полученные с применением дериватографии, представлены на рис. Применение немытых песков, содержащих до 2 % глинистых частиц, состоящих из каолинита или гидрослюд, практически не снижает прочность бетона и эффективность использования поликарбоксилатных суперпластификаторов, что позволяет применять такие пески при производстве даже высокофункциональных бетонов. В ходе исследования дополнительно выявлено, что введение поликарбоксилатных суперпластификаторов способствует формированию структуры цементного камня из аморфизированных высокоосновных гидросиликатов кальция, отличающихся повышенной стойкостью и, как следствие, долговечностью.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
