Effect of fly ash and silica fume on rheology, compressive strength and self-compacting in cement mixtures

• Jaime Arturo Correa Yepes ^[1] ; Néstor Ricardo Rojas Reyes ^[2] ; Jorge Iván Tobón ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
  2. [2] Universidad Nacional de ColombiaUniversidad Nacional de Colombia
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 85, Nº. 206, 2018, págs. 59-68
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efecto de las cenizas volantes y el humo de sílice sobre la reología, resistencia a la compresión y autocompactación en mezclas de cemento
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• Resumen
  • español

    En esta investigación se evaluó el efecto de la adición de humo de sílice (SF) y cenizas volantes (FA) al cemento Portland ordinario (OPC) de manera individual y combinada, sobre la reología, resistencia a la compresión y capacidad de autocompactación en mezclas de cemento. Se realizó la caracterización fisicoquímica de las materias primas mediante FRX, SEM y DTP. Se hizo el análisis reológico para determinar el esfuerzo de fluencia y la viscosidad plástica. Se midió la resistencia a compresión a 7 y 28 días de curado normal. Por último, se realizó la medición de la capacidad de autocompactación por medio cono en V. Se encontró que la FA influye de manera positiva al reducir el esfuerzo de fluencia y los tiempos de prueba en la autocompactación, pero disminuye la resistencia a la compresión respecto a la muestra control. La adición de SF incrementa el esfuerzo de fluencia y los tiempos de autocompactación, pero influye de manera positiva en la resistencia a la compresión. Al analizar las combinaciones de adiciones de FA y SF los efectos de cada adición se mantienen permitiendo encontrar un rango de adición que entregó valores eficientes tanto para el desempeño en estado fresco como endurecido de las pastas

  • English

    In this research the effect of the addition of silica fume (SF) and fly ash (FA) to the ordinary Portland cement (OPC), individually and in combination, on rheology, compressive strength and self-compacting capacity in mixtures of cement were evaluated. At the beginning, the physicochemical characterization of the raw materials was carried out using XRF, SEM and PSD. Subsequently the rheological analysis was done in order to determine yield stress and plastic viscosity, then the compressive strength was measured at 7 and 28 days of normal curing. Finally, the measurement of the selfcompacting capacity by means of a V-funnel was performed. It was found that the FA influences positively because it reduces yield stress and selfcompacting test times, but decreases the compressive strength in comparison to control sample. The addition of SF increases the yield stress and selfcompacting times, but positively influences the compressive strength. By analyzing the combinations of FA and SF additions the effects of each one are maintained allowing finding an addition range that delivered efficient values for the performance of fresh and hardened state of the blended cement pastes.