ผลกระทบของการชะแคลเซียมต่อคุณสมบัติทางกลของคอนกรีตบดอัด

Effects of calcium leaching on mechanical properties of roller compacted concrete

Name: วรชัย พลเหลา

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (วิศวกรรมโยธา) 2561

Classification :.LCCS: TA440

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาวิศวกรรมโยธา -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: คอนกรีตบดอัด

ThaSH: คอนกรีต

ThaSH: เขื่อนคอนกรีต

Abstract: งานวิจัยนี้ศึกษาผลการชะแคลเซียม (Ca2+) ต่อโครงสร้างจุลภาคองค์ประกอบทางเคมีการซึมผ่านของน้ำ และสมบัติเชิงกลของคอนกรีตบดอัด โดยศึกษาตัวอย่างเพสต์มอร์ตาร์ และคอนกรีตที่มีอัตราส่วนเถ้าลอยต่อปูนซีเมนต์ 100:90 โดยน้ำหนัก และน้ำต่อวัสดุประสาน (w/b) 0.5 0.6 และ 0.8 ใช้การชะด้วยสารละลายแอมโมเนียมคลอไรด์ (NH4Cl) เร่งปฏิกิริยาในสองลักษณะคือการชะแบบการแพร่เป็นเวลา 1-56 วัน และแบบไหลซึมผ่านภายใต้ความดัน 4, 6 และ 9 บาร์ เป็นเวลา 28 วัน ผลการชะแบบแพร่พบว่าก่อนการชะส่วนผสมเถ้าลอยที่เป็นเพสต์มอร์ตาร์ และคอนกรีต มี ปริมาตรโพรงที่ซึมน้ำร้อยละ 35-40, 13-15 และ 7-9 หลังการชะเพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 52-62, 15-16 และ 10-12 โดยมีค่าต่ำกว่าส่วนผสมซีเมนต์ล้วนที่ก่อนการชะร้อยละ 44-46, 14-16 และ 7-9 ที่ เพิ่มขึ้นหลังการชะเป็นร้อยละ 57-63, 19-21 และ 12-14 เพสต์และมอร์ตาร์ผสมเถ้าลอยซึ่งผ่านการชะ 28 วัน ทดสอบด้วย Energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS) มีปริมาณ Ca2+ ลดลงร้อย ละ 15-35 และ 39-66 เมื่อเทียบกับซีเมนต์ล้วนที่ลดลงร้อยละ 50-55 และ 63-75 คอนกรีตผสมเถ้าลอยที่ชะ 56 วัน มีก้าลังอัดลดลงร้อยละ 27, 13 และ 38 ซึ่งน้อยกว่ากรณีซีเมนต์ล้วนที่ w/b เดียวกัน (32, 26 และ 54) ค่าความแข็งของเพสต์และมอร์ตาร์ผสมเถ้าลอยหลังการชะลดลงร้อยละ 33-65 และ 29-67 ซึ่งต่ำกว่าซีเมนต์ล้วน (ลดลงร้อยละ 44-71, 50-67) กรณีการชะแบบไหลซึมผ่านภายใต้ความดันที่ 4, 6 และ 9 บาร์ ปริมาณ Ca2+ ของเพสต์ผสมเถ้าลอยหลังการชะลดลงร้อยละ 4- 48 29-45 และ 10-50 ปริมาตรโพรงที่ซึมน้ำของเพสต์เพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 40-57, 41-56 และ 42-60 มอร์ตาร์ทุกส่วนผสมและทุกความดันมีค่าเพิ่มขึ้นใกล้เคียงกันเป็นร้อยละ 17-20 สำหรับคอนกรีต (ความดัน 6 และ 9 บาร์) ปริมาตรโพรงเพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 9-12 และ 11-15 กำลังอัดคอนกรีตผสมเถ้าลอยลดลงร้อยละ 3-37 และ 5-53 เมื่อเทียบกับกรณีไม่ถูกชะการไหลซึมผ่านมีค่า 3.5-4.5x10-9 ม./วินาที และ 5-6x10-9ม./วินาที ตามลำดับซึ่งอยู่ในช่วงเดียวกับคอนกรีตล้วน คอนกรีตบดอัดผสมเถ้าลอยปริมาณมากทุกส่วนผสมที่ศึกษา โดยเฉพาะที่มีค่า w/b ต่ำ มีอัตราการชะ Ca2+ต่ำกว่าส่วนผสมที่ใช้ปูนซีเมนต์ล้วน มีการคงค่ากำลังอัดสูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบช่วงเวลาการชะเดียวกัน และมีอัตราการไหลซึมผ่านต่ำกว่าในสภาวะความดันเดียวกัน ซึ่งข้อมูลเหล่านี้ใช้เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการออกแบบเขื่อนคอนกรีตบดอัดในอนาคต This study investigated the effects of calcium leaching of roller compacted concrete (RCC) on the changes in microstructures, chemical compositions and others mechanical properties. The results of cement paste, mortar and concrete with high fly ash to cement ratio of 100:90 (by weight) and water binder ratio (w/b) of 0.5, 0.6 and 0.8 were compared with those of plain cement mixes. To accelerate reaction, the ammonium chloride solution was used in two methods; diffusion with immersion time between 1-56 days and percolation under pressure of 4, 6 and 9 bars and leaching times of 28 days. The volume of permeable voids (Vpv) of fly ash mix of 35- 40, 13-15 and 7-9 % increased to 52-62, 15-16 and 10-12 % after leaching. These were lower than those of unleached plain cement mixtures of 44-46, 14-16 and 7-9 % which increased to 57-63, 19-21 and 12-14 % after leaching. From energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) the reduced Ca2+ of paste and mortar with fly ash mixes were in the range of 15-35 and 39-66 %, compared to those of plain cement mixes of 50-55 and 63-75 %. The compressive strength of fly ash concrete after 56 days leaching, decreased by 27, 13 and 38 % lower than those of plain concrete for the same w/b (32, 26, 54 %). The reductions of hardness of paste and mortar mixes with fly ash were 33-65 and 29-67 % less than those of plain cement mixes (44-71, 50-67%). From percolation test under pressure of 4, 6 and 9 bars, the amount of Ca2+ for cement fly ash paste decreased by 4-48, 29-45 and 10-50% after leaching. The Vpv in paste increased in the range of 40-57, 41-56 and 42-60 % and in the same range of 17-20% for mortar. The measured Vpv in concrete (under 6, 9 bars) increased to 9-12 and 11-15% and compressive strength decreased by 3-37 and 5-53 % after leaching. Permeability coefficient was found to be 3.5-4.5 x10-9and 5-6x10-9 m/s respectively, in the same range of plain concrete. Mixes with fly ash particularly at low w/b showed significantly better performance in reducing the leachate of Ca2+ than those of plain concrete. They also resulted in higher compressive strength retention under the same leaching condition and lower permeability. These information could be of benefit to RCC dam-design in the future.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: สุวิมล สัจจวาณิชย์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: ไพศาล คงคาฉุยฉาย

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Name: จักรพันธ์ เทือกต๊ะ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2561

Modified: 2024-05-29

Issued: 2567-05-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://kasetsart.idm.oclc.org/login?url=https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2561/worachai-pon-all.pdf

CallNumber: TA440.ว171

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมโยธา

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	worachai-pon-all.pdf	11.47 MB

ใช้เวลา

0.028589 วินาที