Η συμπεριφορά του
σκυροδέματος καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό τόσο από τις
μηχανικές του ιδιότητες, όσο και από τις ιδιότητες
ανθεκτικότητάς του. Η βελτίωση των ιδιοτήτων αυτών
μπορεί να επιτευχθεί σε σημαντικό βαθμό μέσω της
προσθήκης συμπληρωματικών τσιμεντοειδών υλικών στο
σκυρόδεμα. Τα υλικά αυτά, λόγω της ποζολανικής τους
δράσης, αλλά και της λειτουργίας τους ως φυσικά
πληρωτικά μέσα, συντελούν στην παρασκευή σκυροδέματος,
με συμπαγή και συνεκτική δομή, μειωμένη διαπερατότητα
και αυξημένη μηχανική αντοχή. Ανάμεσα στα ποικίλα
τσιμεντοειδή υλικά που χρησιμοποιούνται για την
παρασκευή σκυροδέματος, όπως η πυριτική παιπάλη, η
σκωρία υψικαμίνων και η ιπτάμενη τέφρα, ανήκει και ο
μετακαολίνης, ένα υλικό με αυξανόμενη εφαρμογή στη
βιομηχανία σκυροδέματος.
Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία έχει ως
αντικείμενο τη μελέτη των ιδιοτήτων ανθεκτικότητας
μιγμάτων αυτοσυμπυκνούμενου σκυροδέματος, τα οποία
περιέχουν μετακαολίνη. Συνολικά εξετάστηκαν 9
διαφορετικές συνθέσεις ΑΣΣ (4 στις οποίες έγινε
αντικατάσταση τσιμέντου με μετακαολίνη σε διάφορα
ποσοστά, 4 στις οποίες έγινε αντικατάσταση φίλλερ με
μετακαολίνη σε διάφορα ποσοστά και 1 χωρίς την προσθήκη
μετακαολίνη), καθώς και 2 συνθέσεις συμβατικού
σκυροδέματος, σε δοκίμια ηλικίας 360 ημερών.
Στο πρώτο μέρος της εργασίας, πραγματοποιείται
μια θεωρητική διερεύνηση της έννοιας της ανθεκτικότητας,
των παραγόντων που την επηρεάζουν καθώς και των βασικών
μηχανισμών φθοράς και διείσδυσης των διαβρωτικών μέσων
στο σκυρόδεμα. Εν συνεχεία παρουσιάζονται οι βασικές
ιδιότητες του μετακαολίνη, η δράση του και η χρήση του
στην παραγωγή σκυροδέματος. Τέλος, επιχειρείται μια
ανασκόπηση στην υπάρχουσα βιβλιογραφία και έρευνα που
έχει συντελεστεί μέχρι σήμερα, σε θέματα σχετικά με την
παρούσα μεταπτυχιακή εργασία.
Στο δεύτερο μέρος της εργασίας, παρουσιάζεται η
πειραματική διαδικασία που ακολουθήθηκε για κάθε
επιμέρους δοκιμή που πραγματοποιήθηκε, με σκοπό τον
προσδιορισμό των ιδιοτήτων ανθεκτικότητας, και
ειδικότερα της διαπερατότητας, των μιγμάτων ΑΣΣ που
εξετάζονται. Συγκεκριμένα, διερευνήθηκαν: η τριχοειδής
απορρόφηση (S),
το ανοικτό πορώδες (OP),
η υδατοπερατότητα (wp120/wp500)
και η διαπερατότητα σε αέρα (K),
ενώ ακολούθησε και ο προσδιορισμός της θλιπτικής αντοχής
των δοκιμίων κάθε επιμέρους σύνθεσης. Τέλος,
επιχειρείται η συσχέτιση των παραγόντων ανθεκτικότητας
που εξετάστηκαν μεταξύ τους, καθώς και η εξέταση της
επίδρασης του χρόνου συντήρησης στις ιδιότητες της
ανθεκτικότητας και στην θλιπτική αντοχή.
Τα βασικά
συμπεράσματα που προέκυψαν από την παρούσα μεταπτυχιακή
εργασία είναι ότι η χρήση του ΜΚ, ως πρόσθετο συστατικό
του ΑΣΣ, είχε ως αποτέλεσμα τη βελτίωση όλων των
ιδιοτήτων που σχετίζονται με τη διαπερατότητα του ΑΣΣ
και οι οποίες μελετήθηκαν στην παρούσα εργασία. Μάλιστα
καταγράφηκε βελτίωση των ιδιοτήτων, ανέξαρτητα του
είδους αντικατάστασης (τσιμέντου ή φίλλερ) από ΜΚ, και
για ποσοστά αντικατάστασης που κυμαίνονταν μέχρι 28%.
|