Wybrane właściwości betonów modyfikowanych zmiennym udziałem dodatku metakaolinitu

W referacie przedstawiono wyniki badań betonów wykonanych na cemencie CEM I 32,5R, kruszywie grubym granitowy i o zróżnicowanym udziale dodatku metakaolinitu MK, zastosowanego jako substytut cementu. Dodatek metakaolinitu użyto w ilości 5, 10, 15, 20 i 25% masy spoiwa, tj. odpowiednio od 5,3 do 33,4% masy cementu. Wykazano znaczący wpływ zmiany udziału metakaolinitu na badane cechy betonów, tj.: wytrzymałość na ściskanie, nasiąkliwość i wodoprzepuszczalność. Zwiększenie udziału metakaolinitu od 5 do 15% m. s. skutkowało wzrostem wytrzymałości na ściskanie betonów. Wzrost wytrzymałości betonu z 15% udziałem metakaolinitu w stosunku do betonu referencyjnego wyniósł ponad 23%. Dalsze zastąpienie cementu dodatkiem MK nie wpłynęło na zmianę wytrzymałości na ściskanie, co potwierdził wynik testu równości średnich. Podobne relacje obserwowano w przypadku badań nasiąkliwości betonów. Nasiąkliwość betonu z 15% udziałem MK wyniosła 2,3%, co było znaczną poprawą w stosunku do betonu referencyjnego bez dodatku, dla którego uzyskano nasiąkliwość wynoszącą 4%. Dalszy wzrost udziału dodatku metakaolinitu z 15 do 25% spowodował nieznaczne zmniejszenie nasiąkliwości do 2,1%. Wyniki badań wodoprzepuszczalności wykazały ciągłą poprawę szczelności betonu na skutek zwiększenia udziału metakaolinitu. Najmniejszą głębokość penetracji wody pod ciśnieniem, wynoszącą 10 mm, uzyskano w przypadku betonu o 25% udziale MK. Za optymalny udział dodatku metakaolinitu, ze względu na badane właściwości, uznano udział 15% m. s. Na podstawie przeprowadzonej analizy statystycznej podano zależności funkcyjne opisujące zmianę wytrzymałości na ściskanie od zmiennego udziału dodatku metakaolinitu.

---

The paper presents the results of the study performed on concretes made of cement CEM I 32,5 R, coarse granite aggregate and diverse content addition metakaolinite MK, used as a substitute for cement. Metakaolinite additive was used in an amount of 5, 10, 15, 20 and 25% by weight of the binder. It has been shown that the change in the metakaolinite content has a significant influence on the test characteristics of concrete, i.e. compressive strength, water absorption and water permeability. Increasing the content of metakaolinite from 5% to 15% resulted in an increase of the compressive strength of concrete. The increase in strength of concrete with a 15% metakaolinite content relative to the reference concrete was more than 23%. Further replacement of cement did not affect the change in compressive strength. Similar relationships were observed for studies of absorption of concrete. Water absorption of concrete with 15% of the MK was 2.3%, which was a significant improvement compared to the reference concrete without the addition. A further increase of the additive caused a slight decrease to 2.1% water absorption. The results of permeability studies showed continuous improvement in concrete tightness as a result of increasing the content of metakaolinite. The optimal content of metakaolinite addition in relation to the properties investigated was the content of 15% by weight of the binder. On the basis of statistical analysis functional dependencies describing the change in the compressive strength in relation to the varying content of metakaolinite addition were presented.