Flugaschegeopolymerbeton: Deutlich erhöhter Widerstand gegen extremen Alkaliangriff

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Flugasche, die in Kohlekraftwerken anfällt, bereitet der Umwelt Kopfzerbrechen, denn sie führt zu Grundwasser- und Luftverschmutzung durch riesige Deponien und Aschedämme.

Ein Teil des Abfallprodukts kann zu Geopolymerbeton wiederverwendet werden, wie z.B.

vorgegossene, wärmegehärtete Elemente für Bauwerke.Ein kritisches Haltbarkeitsproblem war jedoch die geringe Beständigkeit gegen extreme Alkaliangriffe.

Forscher der Universität Johannesburg haben herausgefunden, dass eine Hochtemperatur-Wärmebehandlung (HTHT) diesen schädlichen Mechanismus in Flugasche-Geopolymerbeton um die Hälfte reduzieren kann.”In einer früheren Studie haben wir festgestellt, dass Flugasche-Geopolymerbeton unter extremen alkalischen Bedingungen anfällig sein kann.

Die Empfehlung aus der Studie lautete, dass dieses Material nicht in Strukturen verwendet werden sollte, die stark alkalischen Medien ausgesetzt sind, wie z.B.

einige chemische Lagereinrichtungen.

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Die Ergebnisse unserer neuen Studie zeigen, dass der Alkaliwiderstand von Geopolymerbeton deutlich verbessert werden kann, wenn er einer bewerteten Temperatur ausgesetzt wird, im Optimalfall 200 Grad Celsius”, sagt Dr.

Abdolhossein Naghizadeh.Die Studie ist Teil der Doktorarbeit von Naghizadeh an der Fakultät für Bauingenieurwissenschaften der Universität Johannesburg.

Extremes AlkalimediumIn der Forschung, die in Case Studies in Construction Materials veröffentlicht wurde, wurden Blöcke aus Flugasche-Geopolymer-Mörteln auf verschiedene Weise sechs Stunden lang bei 100, 200, 400 oder 600 Grad Celsius hitzegehärtet.

Diese wurden dann in Wasser, ein mittelalkalisches oder extrem alkalisches Medium getaucht und je nach Leistungsmessung 14 oder 28 Tage bei 80 Grad Celsius gelagert.Die verlängerte 28-tägige Wärmehärtung wurde durchgeführt, um die Ergebnisse mit denen der anderen Studien zu vergleichen, bei denen das gleiche Härtungsverfahren angewandt wurde.

Diese langfristige Aushärtung eignet sich für Forschungszwecke, wird aber für den eigentlichen Bau nicht empfohlen.

Das mittlere Alkalimedium war eine 1M NaOH-Lösung.

Das extrem alkalische Medium war eine 3M NaOH-Lösung.) “Die ausgehärteten Blöcke härteten bei….

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