DEVELOPMENT OF SUSTAINABLE CONCRETE SET RETARDERS USING INDIGENOUS INDUSTRIAL BYPRODUCTS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Development_of_Sustainable_Concrete_Set_Retarders_Using_Indigenous_Industrial_Byproducts.pdf Download (9MB) | Preview

Arabic Abstract

درجات الحرارة المرتفعة تزيد من سرعة تفاعل الاسمنت و تقلل مدة زمن الشك للخرسانة. إضافات تأخير الشك تستعمل بشكل عام لزيادة مدة زمن الشك مما يقلل من التأثير المتسارع للطقس الحار على تصلب الخرسانة و يوفر وقتاً اطول لنقلها و التعامل معها. رغم توفر العديد من إضافات تأخير زمن الشك التجارية والتي تطيل زمن الشك للخرسانة، الا أنها تمتلك فترة صلاحيةٍ أقصر لأنها تأتي على شكلِ سائل. إن استخدام إضافات تأخير الشك منتهية الصلاحية يؤدي الى زمنِ شكٍ مؤجلٍ و من ثمَّ الى خرسانةٍ متصلبةٍ ذاتِ نوعيةٍ رديئةٍ. وقد ادى هذا العيب لجلب الحاجة لتطوير إضافاتِ تأخيرِ الشك ذات القوام الصلب التي تبقى سليمة لفترة طويلة من الزمن. إن تطوير إضافات تأخيرِ الشك الموثوقة باستخدام موادِّ مخلفاتٍ صناعية محلية سيكون مفيداً بشكل خاص. في الدراسة المقترحة، مخلفات صناعية محلية مثل غبار الفرن الكهربائي و رماد حرق الوقود تم أخذها بعين الاعتبار. لقد تم اختبارُ كفاءة المخلفات الصناعية المختارة كإضافات لتأخير زمن الشك و مقارنتُها مع اضافات تجارية لتأخير الشك بالإضافة لمواد تأخير كيميائية أخرى بما في ذلك السكر و أكسيد الزنك و جلوكونات الصوديوم. العديد من الجرعات تم اختيارها بالاعتماد على تجارب زمن الشك. تأثيرات الجرعات المختارة على حرارة الاماهة والحفاظ على التشغيل و قوة تحمل الضغط و الانكماش الناتج عن الجفاف والخصائص المورفولوجية تم اختبارها. إضافات التأخير الشك التي تم تطويرها كانت فعالة في زيادة زمن الشك دون التأثير على خصائص الخرسانة المتصلبة. كذلك فإن اداء اضافات تأخير الشك التي تم تطويرها كان مشابها لاداء إضافات تأخير الشك التجارية و الاضافات الاخرى كالسكر و جلوكونات الصوديوم واكسيد الزنك. بالاعتماد على النتائج التجريبية تم تحديد جرعات الاضافات للحصول على زمن الشك المطلوب والمدة التشغيلية المطلوبة للخرسانة.

English Abstract

Elevated temperature accelerates the rate of cement hydration and decreases the setting time of concrete. Retarding admixtures are generally used to increase the setting time, which reduces the accelerating effect of hot weather on concrete setting and provides a longer time for its transportation and handling. Though several commercial retarders are available to prolong the setting time of concrete, they have a shorter shelf life since they are in the form of a liquid. The use of expired retarders can cause delayed setting leading to a poor quality of hardened concrete. This deficiency brought about the need to develop solid retarders that can remain intact for a long period of time. The development of reliable retarders using indigenous industrial waste materials will be particularly useful. In this study, indigenous waste materials, such as electric arc furnace dust (EAFD) and oil ash were considered to develop solid retarders. The retardation efficiency of the selected industrial byproducts was evaluated and compared with other commercial retarding admixtures along with other retarding materials including sodium gluconate, sugar and zinc oxide. Different dosages were selected based on setting time trials. The effect of the selected dosages on heat of hydration, slump retention, compressive strength, drying shrinkage and morphological characteristics was examined. The retarders developed using the selected indigenous industrial waste materials were efficient in enhancing the setting time. The use of retarders did not affect the properties of hardened concrete. Further, the performance of the developed solid retarders was similar to that of two selected commercial and other retarders, such as sugar, sodium gluconate and zinc oxide. Based on experimental data, dosages of retarders for the desired setting time and slump retention are provided.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Civil Engineering > Structural Engineering
Department:	College of Design and Built Environment > Civil and Environmental Engineering
Committee Advisor:	Al-Dulaijan, Salah
Committee Members:	Maslehuddin, Mohammed and Ahmad, Shamsad
Depositing User:	Osama Massarweh (g201535970)
Date Deposited:	30 Jul 2018 06:48
Last Modified:	30 Dec 2020 13:47
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/140780