Metakaoliinin käyttö betonissa sementin korvaajana yhdessä lentotuhkajalosteiden kanssa
Ahola, Antti; Puominen, Mikko (2010)
Ahola, Antti
Puominen, Mikko
Oulun seudun ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010100413421
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010100413421
Tiivistelmä
Metakaoliini on pozzolaaninen aine, joka reagoi sementin ja veden reaktiosta syntyneen kalsiumhydroksidin ja betonissa olevien alkalien kanssa muodostaen geopolymeerisiä sidoksia. Metakaoliini tiivistää betonin tyhjää tilaa ja parantaa
betonin ominaisuuksia. Tässä opinnäytetyössä tutkittiin, mitkä ovat metakaoliinin vaikutukset betonin puristuslujuuteen, kun sillä korvataan sementtiä yhdessä lentotuhkista jalostettujen pozzosilikan ja biosilikan kanssa.
Opinnäytetyön alussa luotiin koeohjelma mahdollisimman monelle reseptille, jotta tutkittavia koekappaleita saatiin riittävästi. Opinnäytetyöhön kuuluvat kokeet olivat pääsääntöisesti puristuslujuuskokeita, mutta myös tuoreen betonin merkittävimmät ominaisuudet haluttiin selvittää. Koeohjelman mukaiset betonimassat valmistettiin helmi- ja maaliskuussa 2010 ja opinnäytetyöhön kuuluvat testit suoritettiin kevään 2010 aikana.
Opinnäytetyön tuloksien mukaan metakaoliinilla voidaan korvata osa sementistä yhdessä lentotuhkajalosteiden kanssa. Metakaoliini tiivistää betonia ja tekee siitä kestävämmän ympäristön vaikutuksille. Lisäksi se vähentää lentotuhkien
käytön haittavaikutuksia. Tuloksista päätellen metakaoliini myös kasvattaa lisäaineiden käytön tarvetta. Oikealla korvausasteella on mahdollista saada lujempaa, ja samalla myös ympäristöystävällisempää betonia, sillä
metakaoliinin valmistuksessa syntyvät hiilidioksidipäästöt ovat vähintään puolet pienemmät verrattuna sementin valmistukseen.
betonin ominaisuuksia. Tässä opinnäytetyössä tutkittiin, mitkä ovat metakaoliinin vaikutukset betonin puristuslujuuteen, kun sillä korvataan sementtiä yhdessä lentotuhkista jalostettujen pozzosilikan ja biosilikan kanssa.
Opinnäytetyön alussa luotiin koeohjelma mahdollisimman monelle reseptille, jotta tutkittavia koekappaleita saatiin riittävästi. Opinnäytetyöhön kuuluvat kokeet olivat pääsääntöisesti puristuslujuuskokeita, mutta myös tuoreen betonin merkittävimmät ominaisuudet haluttiin selvittää. Koeohjelman mukaiset betonimassat valmistettiin helmi- ja maaliskuussa 2010 ja opinnäytetyöhön kuuluvat testit suoritettiin kevään 2010 aikana.
Opinnäytetyön tuloksien mukaan metakaoliinilla voidaan korvata osa sementistä yhdessä lentotuhkajalosteiden kanssa. Metakaoliini tiivistää betonia ja tekee siitä kestävämmän ympäristön vaikutuksille. Lisäksi se vähentää lentotuhkien
käytön haittavaikutuksia. Tuloksista päätellen metakaoliini myös kasvattaa lisäaineiden käytön tarvetta. Oikealla korvausasteella on mahdollista saada lujempaa, ja samalla myös ympäristöystävällisempää betonia, sillä
metakaoliinin valmistuksessa syntyvät hiilidioksidipäästöt ovat vähintään puolet pienemmät verrattuna sementin valmistukseen.