D'Roll vu Metakaolin am Beton

(1) D'Verbesserung vun der Stäerkt vum Zementmörtel a vum Mörtel, eng héich Stäerkt ass ee vun den Indikatoren fir Héichleistungsbeton. Ee vun den Haaptzwecker vum Zousaz vu Metakaolin ass d'Verbesserung vun der Stäerkt vum Zementmörtel a vum Beton.

Poon et al. (2001) hunn Drockfestigkeitstester op Zementschläim mat engem Waasserzementverhältnis vun 0,3 duerchgefouert, déi duerch den Ersatz vu Portlandzement duerch 0-20% (Massenundeel) Kaolin a Siliziumdioxid-Pulver hiergestallt goufen. D'Resultater hunn gewisen, datt d'Drockfestigkeit vun Zementschläim mat 5% bis 20% Kaolin méi héich war wéi déi vum Referenzzement a jiddferengem Alter, woubäi Zement mat 10% Kaolin eng Erhéijung vun 20% vun der Festigkeit no 28 an 90 Deeg am Verglach zum Referenzzement gewisen huet. Zement mat 5% bis 10% Siliziumdioxid-Pulver huet och eng Erhéijung vun 20% vun der Festigkeit no 28 an 90 Deeg am Verglach zum Referenzzement gewisen. Seng Festigkeit no 28d an 90d ass gläichwäerteg mat där vum Kaolinzement, awer seng fréi Festigkeit ass méi niddereg wéi déi vum Benchmarkzement. D'Analyse weist drop hin, datt dëst mat der staarker Agglomeratioun vum benotzte Siliziumpulver an der inadequater Dispersioun an der Zementschläim zesummenhänke kéint.

(2) Li Keliang et al. (2005) hunn d'Auswierkunge vun der Kalzinatiounstemperatur, der Kalzinatiounszäit an dem SiO2- an A12O3-Gehalt am Kaolin op d'Aktivitéit vu Metakaolin ënnersicht, fir d'Festigkeit vum Zementbeton ze verbesseren. Héichfestigkeitsbeton a Buedempolymere goufen mat Metakaolin hiergestallt. D'Resultater weisen, datt wann den Inhalt vu Kaolin 15% an d'Waasserzementverhältnis 0,4 ass, d'Drockfestigkeit no 28 Deeg 71,9 MPa ass. Wann den Inhalt vu Kaolin 10% an d'Waasserzementverhältnis 0,375 ass, d'Drockfestigkeit no 28 Deeg 73,9 MPa ass. Ausserdeem, wann den Inhalt vu Metakaolin 10% ass, erreecht säin Aktivitéitsindex 114, wat 11,8% méi héich ass wéi déiselwecht Quantitéit u Siliziumpulver. Dofir gëtt ugeholl, datt Metakaolin fir d'Virbereedung vun Héichfestigkeitsbeton benotzt ka ginn.

Qian Xiaoqian et al. (2001) hunn d'Bezéiung tëscht axialer Zuchspannung a Verformung vu Beton mat Kaolingehalt vun 0, 0,5%, 10% an 15% ënnersicht. Si hunn festgestallt, datt mat der Erhéijung vum Kaolingehalt d'Spëtzespannung vun der axialer Zuchfestigkeit vum Beton däitlech eropgaangen ass, an de Modul vun der Zuchelastizitéit praktesch onverännert bliwwen ass. D'Drockfestigkeit vum Beton ass awer däitlech eropgaangen, an d'Verhältnes vun der Drockfestigkeit ass entspriechend erofgaangen. Wann de Kaolingehalt 15% ass, sinn d'Zuchfestigkeit an d'Drockfestigkeit vum Beton 128% respektiv 184% vun der Referenzbeton.

De Cao Zhengliang et al. (2004) hunn an hirer Studie iwwer den Stäerkungseffekt vun ultrafeinem Metakaolin-Pulver op Beton festgestallt, datt ënner der selwechter Flëssegkeet Mörtel mat 10% Metakaolin seng Drockfestigkeit a Biegefestigkeit ëm 6% bis 8% no 28 Deeg erhéicht huet. Déi fréi Festigkeitsentwécklung vu Beton gemëscht mat Metakaolin war däitlech méi séier wéi déi vu Standardbeton. Am Verglach mam Benchmarkbeton huet de Beton mat 15% Metakaolin eng Erhéijung vun 84% vun der 3D-axialer Drockfestigkeit an eng Erhéijung vun 80% vun der 28d-axialer Drockfestigkeit gewisen, während de stateschen Elastizitéitsmodul eng Erhéijung vun 9% an 3D an eng Erhéijung vun 8% an 28d huet.

Den Huang Zhan et al. (2008) hunn den Effekt vun ënnerschiddleche Mëschverhältnisser vu Metakaolin a Schlak op d'Festigkeit a Haltbarkeet vu Beton ënnersicht. D'Resultater weisen, datt d'Zousätz vu Metakaolin zu Schlakbeton souwuel d'Festigkeit wéi och d'Haltbarkeet vum Beton verbessert. Dat optimalt Verhältnes vu Schlak zu Zement läit bei ongeféier 3:7, wat zu enger idealer Betonfestigkeit féiert. Den Ënnerscheed am Bou vum Kompositbeton ass liicht méi héich wéi dee vum Eenzelschlakbeton, wéinst dem vulkaneschen Äscheffekt vum Metakaolin. Seng Spaltzuchfestigkeit ass méi héich wéi déi vum Benchmarkbeton.

Yang Fengling et al. (2011) hunn déiselwecht Quantitéiten u Metakaolin, Flieghasch a Schlak benotzt fir Zement z'ersetzen, a Metakaolin separat mat Flieghasch a Schlak gemëscht fir Beton ze preparéieren. D'Veraarbechtbarkeet, d'Drockfestigkeit an d'Haltbarkeet vum Beton goufen ënnersicht. D'Resultater hunn gewisen, datt wann Kaolin benotzt gouf fir 5% bis 25% vum Zement a gläiche Quantitéiten z'ersetzen, d'Drockfestigkeit vum Beton a jiddwer Alter verbessert gouf; Wann Kaolin a gläiche Quantitéiten benotzt gëtt fir Zement ëm 20% z'ersetzen, ass d'Drockfestigkeit a jiddwer Alter ideal. D'Festigkeit bei 3d, 7d an 28d ass 26,0%, 14,3% an 8,9% méi héich wéi déi vu Beton ouni Kaolin. Dëst weist drop hin, datt fir Typ II Portlandzement d'Zousätzlech vu Metakaolin d'Festigkeit vum preparéierte Beton verbessere kann.

Zhang Chengbo et al. (2012) hunn Stahlschlack, Metakaolin an aner Materialien als Haaptgrondmaterialien benotzt fir Geopolymerzement ze preparéieren, deen den traditionellen Portlandzement ersetzt, andeems se d'Zil vun der Energiespuerung, der Reduktioun vum Verbrauch an der Ëmwandlung vun Offall a Schätz erreecht hunn. D'Resultater hunn gewisen, datt wann de Stahlgehalt an de Fluchaschegehalt allebéid 20% waren, d'Festigkeit vum Testblock no 28 Deeg e ganz héijen Niveau (95,5 MPa) erreecht huet. Mat der Quantitéit un der bäigefüügter Stahlschlack, déi eropgeet, kann dës och eng gewësse Roll bei der Reduktioun vum Schrumpf vum Geopolymerzement spillen.

De Chen Guocan (2010) huet de technesche Wee vum "Portlandzement+aktive Mineralzousaz+héicheffiziente Waasserreduzéierungsmëttel", der Technologie vu magnetiséierte Waasserbeton an engem konventionelle Virbereedungsprozess ugeholl, an huet Virbereedungsexperimenter op ultra-héichfeste Steeschlakebeton mat aarmem Kuelestoffgehalt a mat Hëllef vu regionalen Rohmaterialien wéi Steng a Schlake duerchgefouert. D'Resultater weisen datt déi passend Dosis vu Metakaolin 10% ass. D'Mass- zur Festigkeitsverhältnis vum Zementbäitrag pro Masseenheet vun ultra-héichfeste Steeschlakebeton ass ongeféier 4,17 Mol sou vill wéi dat vu gewéinleche Beton, 2,49 Mol sou vill wéi dat vu Héichfestigkeitbeton (HSC) an 2,02 Mol sou vill wéi dat vu reaktive Pulverbeton (RPC). Dofir ass ultra-héichfeste Steeschlakebeton, deen mat Zement mat enger gerénger Dosis preparéiert gëtt, d'Richtung vun der Betonentwécklung an der Ära vun der CO2-arme Wirtschaft.

(3) Nodeems Kaolin mat Frostbeständegkeet dem Beton bäigefüügt gouf, gëtt d'Poregréisst vum Beton däitlech reduzéiert, wouduerch de Gefrier-Optau-Zyklus vum Beton verbessert gëtt. De Feng Naiqian (2002) huet festgestallt, datt ënner enger bestëmmter Zuel vu Gefrier-Optau-Zyklen den Elastizitéitsmodul vun der Betonprobe mat engem Kaolingehalt vun 15% am Alter vun 28 Deeg däitlech méi héich ass wéi dee vum Referenzbeton am Alter vun 28 Deeg. D'Kompositapplikatioun vu Metakaolin an aner ultrafeine Mineralpulver am Beton kann d'Haltbarkeetsleistung vum Beton däitlech verbesseren.