Rola metakaolin di betonê de

(1) Baştirkirina hêza şileya çîmento û çîmentoyê, hêza bilind yek ji nîşaneyên betonê performansa bilind e. Yek ji armancên sereke yên zêdekirina metakaolin baştirkirina hêza çîmento û betonê ye.

Poon û hevkarên wî (2001) ceribandinên berxwedana zextê li ser şilavên çîmentoyê yên bi rêjeya çîmentoya avî ya 0.3, ku bi guhertina çîmentoya Portland bi kaolîn û toza sîlîkayê ya 0-20% (rêjeya girseyî) hatine amadekirin, pêk anîn. Encam nîşan dan ku berxwedana zextê ya şilavên çîmentoyê yên ku ji %5 heta %20 kaolîn dihewînin ji ya çîmentoya referansê di hemî temenan de bilindtir bû, çîmentoya ku ji %10 kaolîn dihewîne di 28 û 90 rojan de li gorî çîmentoya referansê %20 zêdebûnek di berxwedanê de nîşan da. Çîmentoya ku ji %5 heta %10 toza sîlîkayê dihewîne jî di 28 û 90 rojan de li gorî çîmentoya referansê %20 zêdebûnek di berxwedanê de nîşan da. Berxwedana wê di 28d û 90d de wekhevî ya çîmentoya kaolînê ye, lê berxwedana wê ya destpêkê ji çîmentoya benchmarkê kêmtir e. Analîz nîşan dide ku ev dibe ku bi kombûna giran a toza sîlîkonê ya ku tê bikar anîn û belavbûna nebaş di şilava çîmentoyê de ve girêdayî be.

(2) Li Keliang û yên din (2005) bandorên germahiya kalsînasyonê, dema kalsînasyonê, û naveroka SiO2 û A12O3 di kaolînê de li ser çalakiya metakaolînê ji bo baştirkirina hêza betona çîmentoyê lêkolîn kirin. Beton û polîmerên axê yên bi hêza bilind bi karanîna metakaolînê hatin amadekirin. Encam nîşan didin ku dema ku naveroka kaolînê %15 be û rêjeya av-çîmentoyê 0.4 be, hêza zextê ya 28 rojan 71.9 MPa ye. Dema ku naveroka kaolînê %10 be û rêjeya av-çîmentoyê 0.375 be, hêza zextê ya 28 rojan 73.9 MPa ye. Wekî din, dema ku naveroka metakaolînê %10 be, endeksa çalakiya wê digihîje 114, ku ji heman mîqdara toza silîkonê %11.8 bilindtir e. Ji ber vê yekê, tê bawerkirin ku metakaolîn dikare ji bo amadekirina betonê bi hêza bilind were bikar anîn.

Qian Xiaoqian û hevkarên wî (2001) têkiliya zexta kişandina eksenî-deformasyonê ya betonê bi rêjeya kaolînê ya 0, 0.5%, 10% û 15% lêkolîn kirin. Wan dît ku bi zêdebûna rêjeya kaolînê re, deformasyona herî bilind a hêza kişandina eksenî ya betonê bi girîngî zêde bûye, û modula elastîk a kişandinê bi bingehîn neguheriye. Lêbelê, hêza zextê ya betonê bi girîngî zêde bûye, û rêjeya hêza zextê jî bi heman rengî kêm bûye. Dema ku rêjeya kaolînê 15% be, hêza kişandinê û hêza zextê ya betonê bi rêzê ve 128% û 184% ji betonê referansê ne.

Cao Zhengliang û hevkarên wî (2004) di lêkolîna xwe ya li ser bandora xurtkirina toza ultrafine ya metakaolin li ser betonê de dîtin ku, di bin heman şilbûnê de, mortaja ku ji %10 metakaolin pêk tê, piştî 28 rojan hêza xwe ya zextkirinê û hêza xwe ya xwarbûnê ji %6 heta %8 zêde kir. Pêşveçûna hêza zû ya betonê ya bi metakaolin re tevlihevkirî ji ya betonê standard pir zûtir bû. Li gorî betonê benchmarkê, betonê ku ji %15 metakaolin pêk tê, di hêza zextkirina eksenî ya 3D de %84 û di hêza zextkirina eksenî ya 28d de %80 zêdebûnek heye, di heman demê de modula elastîk a statîk di 3D de %9 û di 28d de %8 zêdebûnek heye.

Huang Zhan û hevkarên wî (2008) bandora rêjeyên tevlihevkirina cuda yên metakaolin û şlaqê li ser hêz û domdariya betonê lêkolîn kirin. Encam nîşan didin ku zêdekirina metakaolin li betona şlaqê hem hêz û hem jî domdariya betonê baştir dike. Rêjeya çêtirîn a şlaqê bi çîmentoyê re li dora 3:7 e, ku di encamê de hêza betonê ya îdeal çêdibe. Cûdahiya kemerê ya betona kompozît ji ya betona şlaqê ya yekane hinekî bilindtir e, ji ber bandora xweliya volkanîk a metakaolin. Hêza wê ya kişandina şikestinê ji ya betona pîvanê bilindtir e.

Yang Fengling û hevkarên wî (2011) ji bo şûna çîmentoyê mîqdarên wekhev ên metakaolin, xweliya firîyayî û şlaqê bi kar anîn, û ji bo amadekirina betonê metakaolin bi xweliya firîyayî û şlaqê cuda tevlihev kirin. Karîgerî, berxwedana zextê û domdariya betonê hatin lêkolînkirin. Encam nîşan dan ku dema kaolin ji bo şûna 5% heta 25% çîmentoyê bi mîqdarên wekhev hate bikar anîn, berxwedana zextê ya betonê di hemî temenan de baştir bû; Dema ku kaolin bi mîqdarên wekhev ji bo şûna 20% çîmentoyê were bikar anîn, berxwedana zextê di her temenî de îdeal e. Berxwedana di 3d, 7d û 28d de bi rêzê ve 26.0%, 14.3% û 8.9% ji ya betonê bêyî zêdekirina kaolin bilindtir e. Ev nîşan dide ku ji bo çîmentoya Portland a Tîpa II, zêdekirina metakaolin dikare berxwedana betonê ya amadekirî baştir bike.

Zhang Chengbo û hevkarên wî (2012) şoka pola, metakaolin û materyalên din wekî materyalên xav ên sereke bikar anîn da ku çîmentoya jeopolimer amade bikin da ku şûna çîmentoya Portland a kevneşopî bigirin, bi vî awayî armanca parastina enerjiyê, kêmkirina xerckirinê û veguherandina bermayiyan bo xezîneyê bi dest xistin. Encam nîşan dan ku dema ku naveroka pola û naveroka xweliya firînê herdu jî %20 bûn, hêza bloka ceribandinê di 28 rojan de gihîşt astek pir bilind (95.5MPa). Her ku mîqdara şoka pola ya lê zêdekirî zêde dibe, ew dikare di kêmkirina piçûkbûna çîmentoya jeopolimer de jî rolek diyarkirî bilîze.

Chen Guocan (2010) rêya teknîkî ya "Çîmentoya Portlandê + tevlîheviya mîneral a çalak + madeya kêmkirina avê ya bi karîgeriya bilind", teknolojiya betonê ya ava magnetîzekirî û pêvajoya amadekirina kevneşopî pejirand, û ceribandinên amadekirinê li ser betonê şlaqa kevirê ya bi hêza kêm-karbon a ultra-bilind bi karanîna madeyên xav ên herêmî yên wekî kevir û şlaq pêk anî. Encam nîşan didin ku doza guncaw a metakaolin %10 e. Rêjeya giranî-hêzê ya beşdariya çîmentoyê li ser yekîneya giraniya betonê şlaqa kevirê ya bi hêza ultra-bilind bi qasî 4,17 carî ji betonê asayî, 2,49 carî ji betonê bi hêza bilind (HSC), û 2,02 carî ji betonê toza reaktîf (RPC) ye. Ji ber vê yekê, betonê şlaqa kevirê ya bi hêza ultra-bilind ku bi çîmentoya dozaja kêm hatî amadekirin, rêça pêşkeftina betonê di serdema aboriya kêm-karbon de ye.

(3) Piştî zêdekirina kaolînê bi berxwedana qeşayê li betonê, mezinahiya kunên betonê pir kêm dibe, û çerxa cemidandin-helandinê ya betonê baştir dike. Feng Naiqian (2002) dît ku di bin hejmarek diyarkirî ya çerxên cemidandin-helandinê de, modula elastîk a nimûneya betonê bi naveroka kaolînê ya 15% di 28 roj temenê de ji ya betonê referansê di 28 roj temenê de pir zêdetir e. Bikaranîna kompozît a metakaolîn û tozên din ên mîneral ên ultrafine di betonê de dikare performansa domdariya betonê pir baştir bike.