Influence of metakaolin as supplementary cementing material on strength and durability of concretes

Ramezanianpour, Ali Akbar; Jovein, Hamed Bahrami

doi:10.1016/j.conbuildmat.2011.12.050

Cited by 302 publications

(136 citation statements)

References 30 publications

Supporting

Mentioning

113

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…In other words the optimum dosage of metakaolin in terms of compressive strength is 15%. Similar results have been reported in the literature [21,22]. The filling effect of metakaolin particles, pozzolanic reaction with Ca(OH)2, and reduction in cement dosage are three main factors affects the compressive strength [23].…”

Section: Resultssupporting

confidence: 79%

See 1 more Smart Citation

The effect of metakaolin and end type of steel fiber on fiber-SIFCON matrix bond characteristics

Yalçınkaya

Beglarigale²,

Yazıcı³

2014

uujms

View full text Add to dashboard Cite

SIFCON (Slurry Infiltrated Fiber Concrete) can be described as a special type of cement based composite produced with fiber volume fraction values between 5 to 30%. As a result of superior mechanical properties such as compressive, tensile, shear and flexural strengths with extraordinary toughness values, SIFCON can be used in in industrial floors, repair and reinforcement works and military applications such as anti-missile hangers. Mechanical properties of fiber reinforced cement based composites are dramatically influenced by steel fiber-matrix bond characteristics. Many parameters such as fiber type and geometry, matrix strength, curing conditions and properties of fiber-matrix interface affect the fibermatrix bond characteristics. The density of this zone can be increased with supplementary cementitious materials such as metakaolin. In this study the effect of metakaolin and end type of steel fiber on bond characteristics has been investigated. The fiber-matrix bond characteristics were determined by applying single-fiber pull-out test. Utilization of metakaolin has improved the compressive strength and fibermatrix bond characteristics. In addition, hooked-end fiber has a better performance compared to the smooth fiber.

show abstract

Section: Resultssupporting

confidence: 79%

“…The filling effect and pozzolanic reaction leads to increase in compressive strength, while decreasing in cement dosage has a negative effect [21][22][23][24]. The optimum dosage of metakaolin was recommended to be 10-20% by some researchers [21][22][23][24][25][26][27].…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

The effect of metakaolin and end type of steel fiber on fiber-SIFCON matrix bond characteristics

Yalçınkaya

Beglarigale²,

Yazıcı³

2014

uujms

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Szakirodalmi adatok alapján a portlandcement tömegének 8-20 tömeg%-a helyettesíthető metakaolinnal [7][8][9][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22]. …”

Section: A Metakaolinunclassified

Analysis of metakaolin as supplementary cementing material by the k-value concept

Borosnyói¹,

Szijártó²

2016

Epitoanyag - JSBCM

View full text Add to dashboard Cite

Analysis of metakaolin as supplementary cementing material by the k-value concept Present paper studies metakaolin as a supplementary cementing material (scm) for concrete in terms of compressive strength development and k-value concept of cen/tr 16639:2014. sixteen different concrete compositions are studied in the range of water-to-cement ratio of w/c = 0.50-0.65. results indicate that the effectiveness of metakaolin depends on the applied w/c-ratio and the applied cement substitution ratio; the smaller the w/c-ratio, the more effective the metakaolin; the higher the cement substitution ratio, the less effective the metakaolin. the k-value decreases by the increase of w/c-ratio, independently of the age of concrete. the higher the cement substitution ratio, the smaller the k-value. the k-value tends to reach a final value in time. keywords: concrete, metakaolin, supplementary cementing material, strength, k-value concept kulcsszavak: beton, metakaolin, cement kiegészítő anyag, szilárdság, k-érték elve betontechnológia, cement kiegészítő anyagok (scm). BevezetésAz egyik leggyakrabban alkalmazott és legszélesebb körben felhasznált építőanyagunk a beton. A betonipar évente több mint 4 milliárd tonna cement előállítását igényli a világon. A cementgyártás környezetterhelése viszonylag nagy, amelynek oka a nagy nyersanyag-és energiaigény, illetve a szén-dioxid kibocsátás [1]. Egy tonna portlandcement előállítása átlagosan 830 kg szén-dioxid (CO 2 ) kibocsátással jár, amely a globális felmelegedésre hatást gyakorol. A cementgyártás az antropogén eredetű CO 2 kibocsátás mintegy 4-7%-áért felelős. Napjainkban a betontechnológiai kutatások egyik kiemelt célja olyan építőanyagok előállítása, amelyekkel csökkenthető a cementgyártás által kialakuló környezetszennyezés. A CO 2 kibocsátás csökkentésére alkalmazott egyik módszer (az újrahasznosított adalékanyagok alkalmazásán [2-6] túlmenően), hogy a cement egy részét helyettesítik más, reakcióképes anyagokkal, ún. cement kiegészítő anyagokkal. Ezek az anyagok többnyire ipari melléktermékek, gyártásuk a cementipar számára nem jár többlet CO 2 kibocsátással.A beton egyes tulajdonságainak javítása vagy különleges tulajdonságok elérése céljából a betonban felhasznált, a portlandcement részleges helyettesítésére szolgáló, finom szemű szervetlen alkotóanyagokat nevezzük általánosságban cement kiegészítő anyagnak. A cement kiegészítő anyagoknak két csoportját különböztetjük meg: I. típusú kiegészítő anyagok a kö-zel inert kiegészítő anyagok, míg II. típusú kiegészítő anyagok a puccolános vagy latens hidraulikus tulajdonságú kiegészítő anyagok. Ez utóbbi csoportba tartozik az erőműi pernye, a szilikapor, az őrölt kohósalak és a metakaolin. A metakaolinA metakaolin az aluminoszilikátok csoportjába tartozó agyagásvány. Szilikátkémiai jele: AS 2 (sztöchiometriai képlete: Al 2 Si 2 O 7 vagy Al 2 O 3 ·2SiO 2 ). A kaolin agyagásvány termikus aktiválásával állítják elő. A metakaolin puccolános tulajdonságokkal rendelkező anyag, szemcsemérete általában kisebb, mint a cementé. A metakaolin á...

show abstract

“…Metakaolinit działa korzystnie na wzrost parametrów wytrzymałościowych betonów, w tym wytrzymałości na ściskanie i odporności na pękanie [6][7][8][9], poprawia także szeroko rozumianą trwałość betonu [10,12,[14][15][16][17][18].…”

unclassified

Selected properties of concretes modified with varying content of metakaolinite additive

Konkol

Pyra²

2014

JCEEA

View full text Add to dashboard Cite

WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI BETONÓW MODYFIKOWANYCH ZMIENNYM UDZIAŁEM DODATKU METAKAOLINITUW referacie przedstawiono wyniki badań betonów wykonanych na cemencie CEM I 32,5R, kruszywie grubym granitowy i o zróżnicowanym udziale dodatku metakaolinitu MK, zastosowanego jako substytut cementu. Dodatek metakaolinitu użyto w ilości 5, 10, 15, 20 i 25% masy spoiwa, tj. odpowiednio od 5,3 do 33,4% masy cementu. Wykazano znaczący wpływ zmiany udziału metakaolinitu na badane cechy betonów, tj.: wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość i wodoprzepuszczalność. Zwiększenie udziału metakaolinitu od 5 do 15% m. s. skutkowało wzrostem wytrzymałości na ściskanie betonów. Wzrost wytrzymałości betonu z 15% udziałem metakaolinitu w stosunku do betonu referencyjnego wyniósł ponad 23%. Dalsze zastąpienie cementu dodatkiem MK nie wpłynęło na zmianę wytrzymałości na ściskanie, co potwierdził wynik testu równości średnich. Podobne relacje obserwowano w przypadku badań nasiąkliwości betonów. Nasiąkliwość betonu z 15% udziałem MK wyniosła 2,3%, co było znaczną poprawą w stosunku do betonu referencyjnego bez dodatku, dla którego uzyskano nasią-kliwość wynoszącą 4%. Dalszy wzrost udziału dodatku metakaolinitu z 15 do 25% spowodował nieznaczne zmniejszenie nasiąkliwości do 2,1%. Wyniki badań wodoprzepuszczalności wykazały ciągłą poprawę szczelności betonu na skutek zwiększenia udziału metakaolinitu. Najmniejszą głębokość penetracji wody pod ciśnieniem, wynoszącą 10 mm, uzyskano w przypadku betonu o 25% udziale MK. Za optymalny udział dodatku metakaolinitu, ze względu na badane właściwości, uznano udział 15% m. s. Na podstawie przeprowadzonej analizy statystycznej podano zależności funkcyjne opisujące zmianę wytrzymałości na ściskanie od zmiennego udziału dodatku metakaolinitu.Słowa kluczowe: beton, dodatek pucolanowy, metakaolinit, wytrzymałość na ści-skanie, nasiąkliwość, wodoprzepuszczalność.

show abstract

Influence of metakaolin as supplementary cementing material on strength and durability of concretes

Cited by 302 publications

References 30 publications

The effect of metakaolin and end type of steel fiber on fiber-SIFCON matrix bond characteristics

The effect of metakaolin and end type of steel fiber on fiber-SIFCON matrix bond characteristics

Analysis of metakaolin as supplementary cementing material by the k-value concept

Selected properties of concretes modified with varying content of metakaolinite additive

Contact Info

Product

Resources

About