Peran metakaolin ing beton

(1) Ningkatake kekuwatan bubur semen lan adukan, kekuwatan sing dhuwur minangka salah sawijining indikator beton kinerja dhuwur. Salah sawijining tujuan utama nambahake metakaolin yaiku kanggo ningkatake kekuwatan adukan semen lan beton.

Poon et al. (2001) nindakake uji kekuatan tekan ing bubur semen kanthi rasio semen banyu 0,3, sing disiapake kanthi ngganti semen Portland karo 0-20% (fraksi massa) kaolin lan bubuk silika. Asil kasebut nuduhake yen kekuatan tekan bubur semen sing ngemot 5% nganti 20% kaolin luwih dhuwur tinimbang semen referensi ing kabeh umur, kanthi semen sing ngemot 10% kaolin nuduhake peningkatan kekuatan 20% ing 28 lan 90 dina dibandhingake karo semen referensi. Semen sing ngemot 5% nganti 10% bubuk silika uga nuduhake peningkatan kekuatan 20% ing 28 lan 90 dina dibandhingake karo semen referensi. Kekuatane ing 28d lan 90d padha karo semen kaolin, nanging kekuatan awal luwih murah tinimbang semen patokan. Analisis nuduhake yen iki bisa uga ana gandhengane karo aglomerasi bubuk silikon sing digunakake lan dispersi sing ora cukup ing bubur semen.

(2) Li Keliang et al. (2005) nyinaoni efek suhu kalsinasi, wektu kalsinasi, lan kandungan SiO2 lan A12O3 ing kaolin marang aktivitas metakaolin kanggo ningkatake kekuatan beton semen. Polimer beton lan lemah kanthi kekuatan dhuwur disiapake nggunakake metakaolin. Asil kasebut nuduhake yen nalika kandungan kaolin 15% lan rasio semen banyu 0,4, kekuatan tekan 28 dina yaiku 71,9 MPa. Nalika kandungan kaolin 10% lan rasio semen banyu 0,375, kekuatan tekan 28 dina yaiku 73,9 MPa. Kajaba iku, nalika kandungan metakaolin 10%, indeks aktivitase tekan 114, yaiku 11,8% luwih dhuwur tinimbang jumlah bubuk silikon sing padha. Mulane, dipercaya yen metakaolin bisa digunakake kanggo nyiyapake beton kekuatan dhuwur.

Qian Xiaoqian et al. (2001) nyinaoni hubungan tegangan tarik aksial-regangan beton kanthi kandungan kaolin 0, 0,5%, 10%, lan 15%. Dheweke nemokake yen kanthi tambahing kandungan kaolin, regangan puncak kekuatan tarik aksial beton mundhak sacara signifikan, lan modulus elastisitas tarik tetep ora owah. Nanging, kekuatan tekan beton mundhak sacara signifikan, lan rasio kekuatan tekan uga mudhun. Nalika kandungan kaolin 15%, kekuatan tarik lan kekuatan tekan beton yaiku 128% lan 184% saka beton referensi.

Cao Zhengliang et al. (2004) nemokake ing panliten babagan efek penguatan bubuk ultrafine metakaolin ing beton yen, ing fluiditas sing padha, mortar sing ngemot 10% metakaolin nambah kekuatan tekan lan kekuatan lentur nganti 6% nganti 8% sawise 28 dina. Perkembangan kekuatan awal beton sing dicampur karo metakaolin luwih cepet tinimbang beton standar. Dibandhingake karo beton patokan, beton sing ngemot 15% metakaolin duwe peningkatan kekuatan tekan aksial 3D 84% lan peningkatan kekuatan tekan aksial 28d 80%, dene modulus elastis statis duwe peningkatan 9% ing 3D lan peningkatan 8% ing 28d.

Huang Zhan et al. (2008) nyinaoni efek saka rasio campuran metakaolin lan slag sing beda-beda marang kekuatan lan daya tahan beton. Asil kasebut nuduhake yen tambahan metakaolin menyang beton slag nambah kekuatan lan daya tahan beton. Rasio optimal slag karo semen yaiku sekitar 3:7, sing ngasilake kekuatan beton sing ideal. Bentenane lengkungan beton komposit rada luwih dhuwur tinimbang beton slag tunggal, amarga efek awu vulkanik saka metakaolin. Kekuatan tarik pamisahane luwih dhuwur tinimbang beton patokan.

Yang Fengling et al. (2011) nggunakake jumlah metakaolin, awu terbang, lan terak sing padha kanggo ngganti semen, lan nyampur metakaolin kanthi awu terbang lan terak kanthi kapisah kanggo nyiyapake beton. Kemampuan kerja, kekuatan tekan, lan daya tahan beton ditliti. Asil kasebut nuduhake yen nalika kaolin digunakake kanggo ngganti 5% nganti 25% semen kanthi jumlah sing padha, kekuatan tekan beton ing kabeh umur saya apik; Nalika kaolin digunakake kanthi jumlah sing padha kanggo ngganti semen nganti 20%, kekuatan tekan ing saben umur ideal. Kekuatan ing 3d, 7d, lan 28d yaiku 26,0%, 14,3%, lan 8,9% luwih dhuwur tinimbang beton tanpa ditambahake kaolin. Iki nuduhake yen kanggo semen Portland Tipe II, tambahan metakaolin bisa nambah kekuatan beton sing wis disiapake.

Zhang Chengbo et al. (2012) nggunakake slag baja, metakaolin, lan bahan liyane minangka bahan baku utama kanggo nyiyapake semen geopolimer kanggo ngganti semen Portland tradisional, nggayuh tujuan konservasi energi, pengurangan konsumsi, lan ngowahi limbah dadi bandha. Asil panliten nuduhake yen nalika kandungan baja lan kandungan awu terbang loro-lorone 20%, kekuwatan blok uji ing 28 dina tekan tingkat sing dhuwur banget (95.5MPa). Nalika jumlah slag baja sing ditambahake mundhak, uga bisa nduweni peran tartamtu kanggo nyuda penyusutan semen geopolimer.

Chen Guocan (2010) nggunakake rute teknis "Semen Portland + campuran mineral aktif + agen pereduksi banyu efisiensi dhuwur", teknologi beton banyu magnet lan proses persiapan konvensional, lan nindakake eksperimen persiapan ing beton terak watu kekuatan ultra-tinggi rendah karbon nggunakake bahan mentah lokal kayata watu lan terak. Asil kasebut nuduhake yen dosis metakaolin sing cocog yaiku 10%. Rasio massa karo kekuatan kontribusi semen saben unit massa beton terak watu kekuatan ultra-tinggi kira-kira 4,17 kali lipat saka beton biasa, 2,49 kali lipat saka beton kekuatan tinggi (HSC), lan 2,02 kali lipat saka beton bubuk reaktif (RPC). Mulane, beton terak watu kekuatan ultra-tinggi sing disiapake nganggo semen dosis rendah minangka arah pangembangan beton ing era ekonomi rendah karbon.

(3) Sawisé nambahake kaolin kanthi tahan beku ing beton, ukuran pori beton saya suda, saéngga nambah siklus beku-cair beton. Feng Naiqian (2002) nemokaké yèn ing sawetara siklus beku-cair tartamtu, modulus elastis sampel beton kanthi kandungan kaolin 15% ing umur 28 dina luwih dhuwur tinimbang beton referensi ing umur 28 dina. Aplikasi komposit metakaolin lan bubuk ultrahalus mineral liyané ing beton bisa nambah kinerja daya tahan beton kanthi signifikan.