W pracy zbadano wpływ włókien z alkoholu poliwinylowego [PVA] na właściwości mieszanki betonowej i właściwości mechaniczne alkalicznie aktywowanego betonu z żużla i popiołu lotnego [AASFC], dojrzewającego w warunkach otoczenia. Opracowano skład betonu o wytrzymałości 40 MPa przy użyciu 100% mielonego granulowanego żużla wielkopiecowego [GGBFS], oraz betonu, w którym GGBFS zastąpiono 0%, 20%, 40%, 60%, 80% i 100% popiołu lotnego. Włókna PVA wprowadzono do wszystkich mieszanek w ilościach: 0,00%, 0,15%, 0,30%, 0,45% i 0,60%. Zbadano konsystencję [rozpływ] i właściwości mechaniczne, takie jak wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, wytrzymałość na zginanie, zależność naprężenie-odkształcenie, naprężenie maksymalne, odkształcenie przy naprężeniu maksymalnym, moduł sprężystości [MOE] i zdolność pochłaniania energii [EAC]. Znaleziono korelację między wytrzymałością na ściskanie, rozciąganie przy rozłupywaniu i zginanie wszystkich mieszanek, a uzyskane zależności porównano z poprzednimi badaniami i wymaganiami normowymi. Zgodnie z wynikami badań rozpływ mieszanek wzrósł wraz ze wzrostem zawartości popiołu lotnego, ale zmniejszył się wraz ze wzrostem zawartości włókien we wszystkich badanych mieszankach. Właściwości mechaniczne poprawiły się wraz ze wzrostem zawartości włókien PVA dla udziałów 0,15% i 0,30%, natomiast w przypadku większych udziałów 0,45% i 0,60% pogorszyły się. Z badań wynika, że we wszystkich przypadkach najlepsze właściwości mechaniczne uzyskano stosując 0,30% włókien PVA.
This paper examines the effect of polyvinyl alcohol [PVA] fibres on the fresh and engineering characteristics of alkali-activated slag-fly ash concrete [AASFC] that has been cured under ambient conditions. In this paper, 40 MPa grade of concrete was developed using 100% ground-granulated blast furnace slag [GGBFS], GGBFS was replaced with 0 %, 20 %, 40 %, 60 %, 80 %, and 100 % fly ash. PVA fibres were incorporated into all mixtures in the following percentages: 0.00 %, 0.15 %, 0.30 %, 0.45 %, and 0.60 %. Fresh properties workability [slump flow] and mechanical properties such as compressive strength, split tensile strength, flexural strength, stress-strain relation, peak stress, strain at peak stress, modulus of elasticity [MOE], and energy absorption capacity [EAC] were studied. A correlation was established between the compressive, split tensile, and flexural strengths of all mixes, and the resulting relationships were compared to previous studies and code requirements. According to the test results, the workability of mixes increased as the fly ash content increased but decreased as the fibre content increased in all mixes. Mechanical properties enhanced as PVA fibre content increased from 0.15 % to 0.30 %, while they decreased at 0.45 % and 0.60 %. From the overall results, the best mechanical properties were obtained in all mixtures at 0.30 % PVA fibres.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025)