KFUPM ePrints

A study on developing high performance non-shrinking grout (HPNSG) utilizing local materials

l A study on developing high performance non-shrinking grout (HPNSG) utilizing local materials. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]PDF (MScThesis ) - Accepted Version
Restricted to Abstract Only until 09 June 2016.

19Mb

Arabic Abstract

بدأت تقنية الحقن العلاجي بالأسمنت منذ قرنين تقريباً، وهي مادة إنشائية ذاتية الدمك تستخدم لملئ التشققات والفجوات بصبها دون إستخدام اي نوع من الهزازات الميكانيكية. تتكون هذه المادة (Grout) من الأسمنت، الحصى كمادة مالئة، الملدنات لتقليل نسبة الماء وزيادة المقاومة، كما يمكن إستخدام مضافات الإستطالة؛ لتقليل الأنكماش. يهدف هذا البحث لتطوير مادة للحقن لها مقدرة عالية على التحمل ومقاومة للإنكماش، ولها خصائص ديمومة كبيرة، وذلك بإستخدام مواد صناعية ومحلية مثل؛ الصلصال (metakaolin)، البوزولان الطبيعي (natural pozzolan)، بودرة كسارات الحصى (limestone powder) و غبار السيليكا (silica fume). وتم فحص الخواص الميكانيكية، والإنكماش ومميزات الديمومة بالإضافة لمناقشة شاملة للنتائج. كما تم تقييم تكلفة مواد الحقن التي تم تطويرها ومقارنة كل تلك النتائج مع المنتجات التجارية. تدل نتائج الخواص الميكانيكية للمواد المطورة في هذه الدراسة أنها قريبة من المنتجات التجارية، بينما الأنكماش أقل للمواد المطورة في هذه الدراسة. وتدل نتائج الديمومة أن المنتجات المطورة أفضل من المنتجات التجارية. كما إن تكلفة إنتاج وصيانة المنتجات المطورة أقل بكثير من المنتجات التجارية المتوفرة في السوق المحلية.

English Abstract

Grouting technique started two centuries ago. Grout is a construction material used to fill cracks and voids. It is a self-consolidating material that can be placed without mechanical vibration. It consists of cementitious materials like Portland cement, filler, aggregate and limestone powder. Superplasticizer may be used to reduce the amount of water in order to increase the strength and reduce the shrinkage of a grout. To produce non-shrinking grout needs to use expansive agent in order to control the shrinkage. This research aimed to developing high performance non-shrinking grout utilizing local materials, such as silica fume, metakaolin, natural pozzolan and limestone powder. The fresh and hardened properties and shrinkage and durability characteristics as well as the cost of these grouts were evaluated and compared with the commercial ones. The mechanical properties (compressive strength, splitting tensil strength and modulus of elasticity) of the developed grouts were comparable with that of the commercial grouts. While the drying shrinkage of the developed grouts was less than that of the commercial grouts, the durability characteristics (chloride diffusion coefficient, corrosion potential and corrosion current density) of the developed grouts were better than those of the commercial grouts. Therefore, the expected life for the developed grouts was proven to be longer than that of commercial ones, with much lower initial and overall cost.



Item Type:Thesis (Masters)
Subjects:Civil Engineering > Structural Engineering
Divisions:College Of Engineering Sciences > Civil Engineering Dept
Committee Advisor:Al-Amoudi, Omar
Committee Members:Maslehuddin, Mohammed and Ahmad, Shamshad
ID Code:139641
Deposited By:MOHAMMED ABDELRAHMAN (g201203120)
Deposited On:15 Jun 2015 11:58
Last Modified:15 Jun 2015 11:58

Repository Staff Only: item control page