Jakie są zalety i wady cementu popiołu lotnego?
Cement z lotnego popiołu ma wiele zalet w porównaniu do zwykłego cementu, w tym zmniejszoną przepuszczalność wody i zwiększoną wytrzymałość. Jednak w przypadku nieprawidłowej produkcji popioły lotne niskiej jakości wykażą wady, takie jak podwyższona przepuszczalność betonu i powolne czasy utwardzania. Prawidłowo wyprodukowany popiół lotny, a także obliczenia określonych proporcji, zwykle dają produkt betonowy wysokiej jakości, który przewyższa wszelkie wady.
Rzeczywisty popiół lotny to pozostałość pochodząca ze spalania węgla; osad ten można mieszać z innymi składnikami cementu w celu wytworzenia betonu. Gdy popiół lotny miesza się ze składnikami cementu, takimi jak piasek i kruszywo, wypełnia on niewielkie przestrzenie w mieszance, tworząc niezwykle spójną substancję. Powstały cement popiołu lotnego jest odporny na infiltrację wody, która może uszkodzić końcowy utwardzony beton; każda woda uwięziona w mieszance cementowej może rozszerzać się i kurczyć ze zmianami temperatury, aby ostatecznie pęknąć beton.
Zwiększona gęstość mieszanki cementu popiołu lotnego przyczynia się do jej wysokiej wytrzymałości. Ponieważ popiół lotny wypełnia małe szczeliny w mieszance cementowej, pozostałość faktycznie przylega do większej liczby składników niż równoważny substytut, taki jak cement portlandzki. W rezultacie końcowa wytrzymałość betonu po utwardzeniu jest znacznie lepsza niż w przypadku innych rodzajów mieszanek cementowych.
Sposób wytwarzania popiołu lotnego jest bardzo ważny dla właściwości mieszanki cementowej; popioły lotne, które nie zostaną wystarczająco spalone, będą miały większe cząstki. Te większe elementy nie mieszczą się w małych szczelinach betonowych i faktycznie tworzą nowe puste przestrzenie lub przestrzenie. Powstały beton z popiołu lotnego podlega przepuszczalności wody, ponieważ wewnętrzne przestrzenie są wystarczająco duże, aby pomieścić wiele ciekłych cząsteczek.
Wolne czasy utwardzania mogą być również wadą lotnego cementu popiołu. Gęsta struktura betonu nie pozwala na przenikanie bardzo dużej ilości powietrza między odstępami między cząsteczkami; w rezultacie wydłuża się czas wiązania. Na przykład w projektach budowlanych wymagających szybkiej naprawy betonowej ściany może nie być konieczne użycie betonu z popiołu lotnego, ponieważ nie stwardnieje wystarczająco szybko, aby umożliwić przepływ ruchu w pobliżu w bezpieczny sposób.
Natomiast niektórzy konkretni pracownicy postrzegają wolny czas wiązania jako zaletę, a nie wadę. Krótki czas utwardzania powoduje powstawanie pęknięć naprężeniowych w poprzek betonu, zarówno wzdłuż powierzchni, jak i wewnętrznie. Pęknięcia te znacznie zmniejszają wytrzymałość konkretnego obiektu. Wolne czasy utwardzania pozwalają betonowi na popiół lotny stopniowo osiadać na miejscu, nawet przy zmiennych temperaturach.