Xypex Admix Durability 5000

Xypex Admix Durability 5000

sammendrag Vurdering av Xypex i forhold til forlenget holdbarhet Oversikt over betongs holdbarhetstid Utvikling av en ny Xypex-tilsetning for å oppnå lengre brukstid Laboratorie studie av den nye Admix D5000 Hvordan kan vi nyttiggjøre oss produktet

Tekniske, samt Markets vurderinger VARIG + STERK = HØY KVALITETS BETONG

Hva betyr betongs varighet? Et materials evne til å motstå de utfordringer det er designet for uten en signifikant nedbrytning M. Alexander UCT En betongs evne til å tåle de værutsatte betingelsene, kjemise angrep og nedslitnings påkjenninger som den kan bli utsatt for PCA

Har du holdbarhet? Hva er grunnen for at økt holdbarhet er etterspurt? Holbarhet er forsatt et aktuelt problem worldwide

Er betongs holdbarhet gammelt nytt? Teknologi for å forbedre betongs holdbarhet har vært i markedet i over 20 år

Kansje ikke gammelt nytt Eksisterende metoder arbeidskrevende og kostbare Langtids holdbarhet er blitt mer viktig Dagens teknologi kanskje ikke god nok

Ulike holdbarhetsproblemer Armeringskorrosjon årsaket av: Clorid inntrengning karbonatsisering Fryse og tine skader Syre angrep Sulfid angrep Alkali reaksjoner Nedsliting

Armeringskorrosjon Største årsak til betongs nedbryting verden over er armeringskorrosjon på pga marine miljø avisings salt inntrengninger.

Klorid bestandel/inntrengning/diffusjon

www.corrosion-club.com Korrosjon og delaminasjon

Korrosjon pga karbonatisering CO 2 fra atmosfære Reduksjon av ph i bertongen Prosessen går sakte fra overflaten og innover Når PH er tilstrekkelig redusert vil korrosjon oppstå der phenolphthalein indikerer rødfarge er PH en ok.

Fryse og tine skader Portland Cement Association

Fryse/Tine - avskalling Air-entrained Non-Air-entrained

Fryse og tine skader forårsakes av vann som ekspanderer i luftporene og/eller vann metning

Kjemiske angrep syre anngrep andre kjemiske prosesser sulfid angrep sjøvann alkalie angrep Narrower definition

Syre angrep Chemical Durability, Iwate University, Tokyo, Japan Before Soaking 5 Weeks 10 Weeks

Ulike uorganiske syrer Angrepshastighet @ 23C Hurtig Moderat Uorganiske syrer Hydrochloric (muriatic) Nitric Sulfider Fosfor Typiske bransjer Kjemise reaksjon, prosessindustri, lut behandling, reingjøring, Chemical reagent, explosives, raffenerier, malm brudd (gold), sur nedbør Kjemisk reagens, ore processing, kunstgjøsel, olje raffeneri, grovvanns behandling Kjemisk reagens, reingjøring, mineralvann, Sakte Kullsyre mineralvann, friskt fjellvann

Types of Organic Acid Rate of Attack @ 23C Hurtig Inorganic Acid Eddiksyre Formalin Lakk ferniss Typical Industries Kjemisk forløper e.g. vinyl eddiksurt salt Konserveringsmiddel, antibakteriell middel i landbruk Mat produksjon, fargestoff Moderat garvesyre Lærprodukter, beis, tekstiler Negligskjer bar anløping vinsyre Cellolose, blekemiddel Spillvanns behandlings middel Vin, mat produkter

Sulfate Angrep Portland Cement Association

Marine Exposure Eddystone Lighthouse (1759): Early use of modern portland cement

www.corrosion-club.com Marine Exponering

Alkalie reaksjoner AAR damaged structure in Newfoundland

Alkali-Silica Reaction (ASR) Visuelle observasjoner Nettverk av sprekker Lukkede skjøter Relativ forflytning/utvidelse

Generell HPC (high-performance concrete) Lav v/c (betinger bruk av superplasticizer) Pozzolans og Slag Kjemisk/maling for å hemme korrosjon Gjennomtrengnings reduserende teknologi

Slag og Pozzolan Fly ash slag Fly ash Natural pozzolan Silica fume

ADMIX D5000 Series Høyreaktivt synthetic pozzolan helt igjennom Xypex krystalliserings teknologi Unikt Lett å bruke, høyeste grad av varighet

D5000 relativ lik, men bedre enn silika Silica er industriens favoritt dramatisk har det øket levetiden til konstruksjonene. D5000 består av syntetisk høyreaktivt POZZOLAN med praktisk talt identiske prestasjons egenskaper som silika

D5000 Reaksjon skjer inne i betongen Xypex krystall reaksjon Reaksjon med calcium hydroxide Ca(OH) 2 Andre mineral reaksjoner Gjensidig-reaksjoner mellom krystallering og den syntetiske pozzolanen Solid, permanent and uoppløselig

Example: D5000 use in Bridges Chloride beskyttelse Broer dekk og brystninger Høy styrke og hardhet Bro dragere og bjelker Alkalie Reaksjoner Sulfate angrep I noen part (Special Grade) Såler

Pennsylvania Turnpike Median Barriers, Pennsylvania, USA

Utvikling av D5000

Test program mix Mix Nr Beskrivelse 1 Kontrollprøve 2 2% Admix C500 3 4 3% D5000 NX i.e. uten Admic C500 3% D5000 (2% equivalent C-Series)

Typer av Tester Typer av Test Plastiske egenskap Standard CSA A23.2/ASTM Fasthets Styrke CSA A23.2 Klorid Gjennomtrengelighet Klorid Diffusion Herde krymping ASTM C1202 Modified ASTM C1556 or NT Build 443 ASTM C157

Material Betong Mix Proporsjoner 1 2 3 4 Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) Portland Cement 272 272 275 272 Fly Ash 91 91 92 91 Coarse Aggregate (14mm) 1121 1116 1129 1113 Sand 760 756 765 755 Water 146 146 141 148 Water Reducer 0.792 0.791 0.802 0.791 Admix C500-6.2 - - D5000 - - 10.9 D5000 w/o C-Series - - 11.0

Plastiske Egenskaper 1 2 3 4 Property Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) v/c 0.403 0.403 0.384 0.408 Slump (mm) 117 111 95 102 Mix Temperature ( C) 12 12.5 12 12 Atmosfær Temperature ( C) 7 6.5 7 6.5 Luft innhold (%) 2.7 2.8 2.1 2.6 Plastisk Tetthet (kg/m 3 ) 2414 2400 2394 2414

Setting Tid Egenskaper 1 2 3 4 Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) Start set (min) 437 772 440 554 final set (min) 575 962 574 686 Start set (min) relatert til control 0 335 3 117 final set (min) relatert til control 0 387-1 111

Fasthet Test Beskrivelse 1 2 3 4 Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) 1 d 12.0 11.8 11.9 10.9 10.9 10.9 12.6 12.2 12.4 11.6 11.7 11.7 Fasthets styrke (MPa) 7 d 39.6 39.5 40.6 41.4 28 d 49.8 50.1 50.0 51.7 50.7 51.2 50.1 52.3 51.2 53.5 56.4 55.0 56 d 52.5 55.0 53.8 59.1 57.6 58.3 57.4 57.7 57.5 60.4 59.0 59.7

Compressive Strength (MPa) Fasthet grafisk 60 50 40 30 20 Control 2% Admix C500 3% D5000 NX 3% D5000 10 0 10 20 30 40 50 60 Time (days)

ASTM C1202 Hurtig klorid gjennomtrengelighet

ASTM C1202 Hurtig klorid gjennomtrengelighet

Verdier Kloridinoners Gjennomtrenglighet Typiske betong > 4000 Høy Dårlig kvalitet høyt v/c 4000 2000 Moderat Vanlig betong 2000 1000 Lav god kvalitet v/c <0.4 1000 100 Meget lavt Høy bestandig betong (HPC) < 100 Ubetydlig Polymer betong

Hurtig klorid gjennomtrengelighet 1 2 3 4 Egenskap Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) Rapid Chloride Permeability ASTM 1202 (coulombs) 3333 2402 2868 2335 2143 2239 2216 2121 2168 1953 1766 1860 Relatert til kontrollprøven 1.00 0.78 0.76 0.65

Ratio to Control 1.2 Hurtig klorid gjennomtrengelighet (ASTM C1202) 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Control 2% Admix 3% D5000 NX 3% D5000

Modified ASTM C1556 neddykket i klorid bad

Modified ASTM C1556 - Klorid bad Depth of Chloride penetration

Chloride Diffusion 1 2 3 4 Property Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) Bulk Diffusion ASTM 1556 Depth of Penetration (mm) Estimated Diffusion Coef (x 10-12 m 2 /s) 36 d 6.6 6.6 7.3 5.7 92 d 10.5 9.5 8.6 8.6 36 d 4.3 4.3 5.2 3.2 92 d 4.3 3.5 2.8 2.8

Ratio to Control Chloride Diffusion (Modified ASTM C1556) 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Control 2% Admix 3% D5000 NX 3% D5000

ASTM C642 Absorsjon og porositet 1 2 3 4 Property Control Admix C500 (2%) D5000 NX (3%) D5000 (3%) Boiled Absorption (%) 5.21 5.45 5.32 5.04 Volume of permeable voids (%) 12.1 12.5 12.3 11.7

Ratio to Control Projected D5000 Performance 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Control 3% D5000 5% D5000 7.5% D5000

Hva blir neste? Phase Type Testing I 3% D5000 Komplett II III 5, 7.5% D5000 C500 SCC? Chloride diffusion Compressive strength Water permeability and absorption Sulfate resistance Freeze thaw testing Ternary blends with slag and fly ash Blend suitable for waterproofing and SCC enhancement (with viscosity modifying agent)

The End